CN1265749C - 具有至少一个活动器具部分的用具 - Google Patents
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Abstract
一种用具，具有至少一个活动器具部分，该器具部分具有至少一个驱动单元和至少一个用于控制该至少一个驱动单元的控制装置，其中该用具具有至少一个加速度测量装置，该至少一个加速度测量装置可以产生一个加速度信号，该加速度信号代表从外面作用在该至少一个活动器具部分上的驱动力引起的加速度，并可以输送到该至少一个控制装置上。
Description
本发明涉及一种用具，该用具具有至少一个活动器具部分具体为抽屉等，该活动器具部分具有至少一个驱动单元和用于控制该至少一个驱动单元的至少一个控制装置。
这种用具原理上是众所周知的。例如，美国专利No.5158347说明一种办公用品，在该办公用品中，一旦输入识别码，便可以利用马达使抽屉在整个打开距离的第一区域上移动。欧洲专利No.0957225说明一种用于关闭部件例如抽屉的打开装置，该打开装置在使用人触摸时利用放电的电容器激发。此时抽屉仅仅局部地移出用具的骨架。德国专利说明DE 1017351说明一种将抽屉拉出或者推入用具的装置，该装置由装在骨架上的按钮开关启动。在这种情况下，可以用按钮开关使抽屉沿整个打开距离移动到任何可能的位置。在这种情况下造成的问题是，这种打开装置总是必须由特别为此提供的驱动部件激发，这样使很多使用人感到很不方便。特别对这种工艺一般持怀疑的人，最好以非常老的方式，通过对抽屉的抽或拉操作被驱动的活动器具部分。
本发明的目的是提供一种普通的用具，该用具可以使人直觉地操作由驱动单元驱动的活动器具部分。
采用本发明可以达到此目的，因为用具具有至少一个最好模拟的加速度测量装置，该至少一个加速测量装置产生代表加速度的加速度信号，该加速度是该至少一个活动器具部分受到外部的作用力引起的加速度，该加速度信号输送到至少一个控制装置。
在技术上有利的是，在本发明的用具中不再提供任何种类的启动部件来激发活动器具部件的驱动单元。经济上的有利之处在于，本发明的用具有望在市场上获得很大程度的认可。
加速度是直接进行测量还是从其它的测量参数进行计算是不重要的。在这种意义上，测量活动器具部件位置的装置与时钟相结合也可以形成加速度测量装置。在这种情况下，可以根据在一定时间范围内走过的距离确定速度，而根据速度的变化确定加速度。
然而按照本发明，识别出活动器具部分已发生加速度这样的事实就已经足够了，不需要了解加速度的数值或者方向。
在本发明的一个实施例中，该至少一个驱动单元最好包含电马达。这种极端小的电马达可以在市场上买到，并可以确保无故障地操作，耗电少。
从外边向活动器具部分加力时将产生加速度，当这种加速度的加速度信号包含加速度数值和/或者方向，最好包括平行于拉出活动器具部分方向的方向分量时，便得到本发明的特别有利实施例。这样便使得加速度测量装置可以产生控制装置采用的抽屉驱动方向的信息。如果控制装置例如接收到例如加速度测量装置输出的拉出加速度的信号，则控制装置立刻向驱动单元发出控制命令，使活动器具部分沿测量的拉出加速度方向移动。在这种情况下，在外部驱动时抽屉处于何种打开状态本身是不重要的，然而最好是，在活动器具部分的打开和关闭终端位置之前的某个区域内，不应有活动器具部分被驱动的运动，由此可以防止活动器具部分的损坏或者本发明用具的损坏。为此，用具最好具有至少一个位置测量装置，该位置测量装置产生一个位置信号，该信号代表活动器具部分的打开状态，并传送到控制装置。采用这种方法可以在任何时候识别活动器具部分是否靠近两个终端位置中的一个位置。
由加速度测量装置送到控制装置的加速度信号最好还包括使用人作用在活动器具部分的加速度数值信号。例如可以根据大数值的加速度得到需要快速打开或者关闭的结论，结果，控制装置可以以对应于那种状态的方式驱动驱动单元。
当使驱动单元在预定的时间段近似平稳加速活动器具部分时可以得到本发明的有利实施例。因为活动器具部分仅在预定的时间段被加速，所以使用人会错误地感觉到该活动器具部分没有被驱动。一旦该时间段结束，该活动器具部分便受到系统中固有摩擦力的作用而被制动，好像不存在驱动单元。为了补偿摩擦力产生制动作用，也可以在该加速时间段之后保持较低的加速度。这样也可以保持活动器具部分没有被驱动的印象，即感觉到该部分以相当低的摩擦作用方式被安装。还可以换一种方式或者增加这种方式，使驱动单元只在预定的部分距离上加速活动器具部分，该长度比活动器具部分的关闭终端位置和打开终端位置之间总距离的长度小。因为驱动单元不是在整个的打开距离上起作用，所以可保持驱动的无感觉性。
由驱动单元驱动的活动器具部分的运动还可以不依赖于拉出或者推入加速度的数值。结果，使用人是唯一以其施加力的数值决定活动器具部分运动快慢的人，驱动单元总是提供相同的缓冲加速度。
在控制装置具有实际值计算装置时，可以得到本发明特别有利的实施例，该实际值计算装置可以利用位置测量装置产生的位置信号计算活动器具部分的现在实际位置和/或者现在实际速度。由于已知活动器具部分的现在位置和速度，所以驱动单元可以在预定的部分距离上例如在靠近活动器具部分的一个终端位置进行加速，使得该活动器具部分可以停止在相应的终端位置。
在本发明的另一有利实施例中，该用具包括至少一个初始化装置，该装置产生代表活动器具部分在各种情况下的某些预定位置的信号，并输送到至少一个位置测量装置。如果本发明的用具没有安装价格贵的非擦去电子存贮元件，则本发明的用具一旦与电源脱开，则必须确立例如活动器具部分相对于本发明用具的位置。因为本发明的用具可以在市场上买到，有各种尺寸规格，所以至少在第一次运转时必须确定该活动器具部分在关闭和打开终端位置之间的总距离长度和定位位于关闭和打开终端位置的活动器具部分的位置。例如可以采用以下方法确定，使用人可以从用具外面容易操作的起动元件例如按钮激发初始化装置。采用这种初始化过程时，使用人例如可以将活动器具部分推入到关闭终端位置，使其驱动该处的启动元件，然后将活动器具部分拉到打开的终端位置，然后再驱动启动元件。结果是，控制装置得以利用确定活动器具部分运动总长度和定位位于特定位置的活动器具部分的位置所需的信息。
可以换一种方式或者增加一种方式，即还可以采用碰撞识别的初始化方法。在这种这情况下，活动器具部分慢慢向两个终端位置中一个位置的方向运动，一旦达到此位置，便可以根据检测到的碰撞激发初始化装置。例如，驱动单元首先使活动器具部分向关闭终端位置的方向移动，当前面板与用具前表面相碰时，利用初始化装置可以自动确定零位置。此后，驱动单元使活动器具部分向打开端部位置方向移动，在相碰时利用初始化装置自动定位此位置。可以采用例如输送到驱动单元电流的急剧上升来检测碰撞本身。这种急剧上升起源于在活动器具部分和用具部分之间发生的驱动单元试图克服的这些力。可以明显看出，如果电流超过某种程度，驱动单元将被切断，以防止其受到损坏。如果活动器具部分在预定时间段的速度数值小于或者等于预定极限值例如零时，也可以激发初始装置。
具有碰锁结构时，由初始化装置确立的关闭终端位置当然不是活动器具部分碰撞时的位置，而是位于外面预定距离的位置。这样，可以确保在关闭的终端位置时在用具的前侧面和活动器具部分的前面板之间激发碰锁所需要的间隙。
在本发明的另一有利实施例中，初始化装置可以利用配置在用具内的由活动器具部分驱动的启动部件进行激发。这样便不需要使用人驱动特别的启动部件。这种启动部件配置在用具内，例如可以做成为确定活动器具部分关闭终端位置的限位开关。例如该限位开关可以做成为压力开关。当用驱动单元或者由使用人推入活动器具部分时，该限位开关在将活动器具部分推入至少几毫米的距离内便被驱动。结果，可以确立活动器具部分在本发明用具中的关闭终端位置。该限位开关或者启动元件一般还可以做成为电感传感器或者电容传感器，结果，可以进行无接触检测活动器具部分的相应终端位置，当然还可以用技术人员已知的其它类型的传感器。
使用具接通电源，采用激发元件也可以激发初始化装置。结果，在进行第一次运转或者在断电后重新接上电源时可以自动进行初始化。
可以明显看出，在本发明的用具中，可联合上述类型启动初始化装置的两种以上结构。可以明显看出，还可以利用手动拉出动作激发初始化装置。在这种情况下，使用人可以用手移动活动器具部分例如从关闭端部位置移动到完全打开的端部位置。
在本发明的另一有利实施例中，活动器具部分可活动地装在横向配置在用具内的支架上，这种支架本身是先有技术的一部分，它可以使摩擦力降低，并使活动器具部分牢固地装在本发明的用具上。
在本发明的另一有利实施例中，可以将驱动单元固定在该支架上，例如，这可以使分开的驱动单元用于各个活动器具部分。还可以使在一开始便将固定驱动单元的支架装在本发明用具内。
在本发明的另一有利实施例中，驱动单元固定于对着活动器具部分后壁的用具内表面上，最好与用具的两个侧壁分开同样的距离。这样，在驱动单元居中配置时，活动器具部分可大大被加速而不倾斜。
在本发明的另一有利实施例中，驱动单元恒定地连接于活动器具部分，这使得活动器具部分可以由驱动单元加速，而不管活动器具部分相对于本发明用具的现在位置。为此，例如最好利用至少一个绳子和带子最好是锯齿形带子，或者利用与锯齿形导轨啮合的齿轮使驱动单元与活动器具部分恒定连接。在这种情况下，利用锯齿形皮带可以确保活动器具部分和驱动单元之间的无滑移连接。例如，可以用绕在至少两个皮带辊上的皮带施加力，该辊配置在横向支架上。可以明显看出，两个横向支架可以做成为具有至少两个皮带辊，相应的皮带可以绕在这些辊上进行力的传送。还可以明显看出，也可以采用绳子，而不发生滑移，此时两个绳子端部固定于被驱动的辊子，在同一时间一个绳子端部退卷，而另一个绳子端部绕卷。
在活动器具部分超过一定宽度时，最好使配置在不同框架上的至少两个辊由连接轴彼此刚性连接，使得这些辊可以由驱动单元驱动。
使至少一个支架上的至少一个辊由驱动单元驱动可以得到本发明的另一有利实施例，这样传送力的传送损耗低于将传力装置配置在驱动单元和活动器具部分之间产生的损耗。
为了将驱动单元的运动更有利地传送到活动器具部分，可以通过齿轮用驱动单元驱动至少一个框架上的至少一个辊。在采用宽的活动器具部分时，还是在连接轴的两端配置齿轮装置。采用很宽活动器具部分时，驱动单元还是配置在活动器具部分的两侧，这些驱动单元可以具有其自己的控制装置和同步装置，或者可以采用共同的控制装置进行控制。
在本发明的另一有利实施例中，用具包括用于测量活动器具部分位置和/或者速度和/或者加速度的分析器，该分析器的信号输送到控制装置。这种分析器可以在市场上买到，在机械性能和热性能上都是很耐用的。可以根据旋转感应器的原理制作这种分析器。在市场上买到的分析器通常具有计算线路，结果，其信号可以直接输送到控制装置。
在本发明的另一有利实施例中，该用具包括用于测量活动器具部分位置和/或者速度和/或者加速度的光学编码器，其信号输送到控制装置。这种光学的或者实际上磁性编码器是低价格编码器，通常还是节省空间的分析器替代编码器。同时，这些编码器仍然可以保证本发明用具的满意的激发角度范围，例如从64到1024脉冲/转。光学和磁性编码器的某些缺点起源于这些编码器对机械振动和污染的敏感性，以及在通电时缺乏绝对角度信息，结果，造成这种编码器只能递增地确定位置。
在本发明的另一有利实施例中，驱动单元包括无电刷直流马达，并可以利用整流器信号直接进行活动器具部分位置和/或者速度和/或者加速度的测量，同时还可以将这种方法得到的信号输送到控制装置。这种无电刷马达通常可以在市场上买到，具有霍尔效应传感器构件。
现在可以在市场上买到极端小的电马达，在这种马达中已经整体形成电子的、光学的或者磁性的位置测量装置，这样便节省了安装空间和时间。
本发明还涉及一种方法，该方法利用驱动单元特别是利用电马达来移动活动器具部分，具体为移动抽屉，该活动器具部分装在用具内或者用具上，该用具具有驱动单元控制器和位置测量装置，其中，该位置测量装置向驱动单元控制器发送信号，而红驱动单元控制器根据这些信号向驱动单元发出加速活动器具部分的命令。
在这种情况下，如上所述，位置测量装置显示出实现加速测量装置的特别简单的方式。
例如，在受到外力作用，活动器具部分的运动状态发生改变时，位置测量装置便将信号输送到驱动单元控制器，而后者将向驱动单元发出加速活动器具部分的命令。可以明显看出，运动状态的变化应理解为习惯上的物理状态变化，包括活动器具部分的启动以及进行平稳运动的活动器具部分的速度变化。
然而，可以作成为，一旦活动器具部分已经移过预定的距离，该位置测量装置将向驱动单元控制器送出信号，使后者向驱动单元发出加速活动器具部分的命令。这种情况纯粹是测量距离的问题。一旦活动器具部分走过预定的距离该驱动单元则马上驱动。为此所需的时间没有影响。
采用这种激发方法时，活动器具部分走过的距离最好还可以根据活动器具部分运动的方向进行调节，位置测量装置按照此走过的距离向驱动单元控制器发出信号。例如，可以选择1mm的距离为驱动距离，用于激发移离用具骨架的运动，而在10mm之后激发移向用具骨架的运动。
从下面的图以及这些附图的相关说明可以明显看出本发明用具的其它优点和细节，这图是：
图1a和1b示出本发明的用具，图中，部分为横截面图，图中分别示出位于关闭终端位置和激发状态的活动器具部分；
图2a和2b示出本发明的用具，图中，部分为截面图，分别示出处于打开终点位置和中间位置的活动器具部分；
图3a、3b和3c示出本发明用具的一种变型例，图中，部分为截面图，分别示出在关闭终端位置的活动器具部分、有关的细节图以及在激发状态的活动器具部分；
图4a、4b和4c示出本发明用具的例示性实施例，图中，部分为截面图，分别示出在关闭终端位置的活动器具部分、细节图以及在激发状态的活动器具部分；
图5a和5b示出本发明用具中构件的透视图以及细节图；
图6示出本发明用具例示性实施例中构件的另一透视图；
图7a和7b示出本发明用具例示性实施例的另一透视图和细节图；
图8a和8b示出图7a和7b中同一实施例，只是视角不同；
图9是本发明用具的例示性实施例的透视图；
图10是本发明用具另一例示性实施例的透视图；
图11a和11b是本发明用具的另一例示性实施例的透视图和细节图，图中示出活动器具部分位于打开的终端位置；
图12a、12b、12c和12d示意示出本发明用具中的构件；
图13a、13b和13c示出距离/时间曲线，这些曲线作为例子说明了本发明用具的动作；
图14示意示出本发明用具中各个示意示出的逻辑构件之间的信息流；
图15a和15b从不同的视角示意示出本发明的用具。
在图1a中可以看到形成为抽屉的活动器具部分3，该图为向其侧面中一个侧面看去的视图。从图中看出，该抽屉具有把手28，该活动器具部分3装配成可以在本发明的用具7上进行直线运动，采用齿轮装置22将力从驱动单元5传送到绕在皮带辊18上的锯齿形皮带17。在图中还可以见到驱动单元控制器10。利用导线29将电源连接于电器部件。在图1a中示出活动器具部分3处于封闭终端位置，在此位置活动器具部分3的前面板26直接碰到本发明用具7的前侧面。图中没有示出使用人(未示出)将拉力作用在把手部件28上的状态，通过这个作用可使活动器具部分3进入到示于图1b的激发状态。
图2a仍示出图1a和1b示出的用具，其中活动器具部分3在其间已打开的终端位置。在图中可以看到两个横向支架14中的一个支架，活动器具部分3装在这些支架上。图2b示出在使用人(未示出)进行另一次驱动(未示出)之后，活动器具部分3位于打开的终端位置和关闭终端位置之间的位置。
在图3a、3b和3c中示出本发明的构成碰锁结构的用具。从图3a和图3b的细节图可以看出，在这种变形例中，在本发明用具的前侧面和活动器具部分3的前面板26之间，即使活动器具部分3处于封闭终端位置也存在间隙30。这样便使得活动器具部分3可以采用类似于具有这种结构的已知先有技术的打开方式打开，因此在本文中不作进一步说明。可以明显看出，采用这种结构时驱动单元5的驱动只能在活动器具部分3已经被激发后才发生，例如在图3a所示的状态时发生。这与使用人应当尽可能小地感觉到驱动单元驱动的基本观念相符合。然而还应该提供及时的驱动，至少在对前面板进行加压以后的拉出运动进行驱动。
图4a示出本发明用具的另一例示性实施例，图中示出包含在驱动单元上的初始化装置6的驱动部件11。图4b详细示出，在活动器具部分3处于关闭终端位置时在活动器具部分3的后侧面和驱动部件11之间存在间隙。结果，驱动部件11可以由活动器具部分3驱动而不用进行接触。采用例如形成为电感传感器的驱动部件11便可以进行这各驱动。图4c示出图4a和4b中所示处于激发状态的活动器具部分3。
图5a是透视图，示出横向装在本发明用具内部的两个支架14中的一个支架，以及两个皮带辊18，该皮带辊装在支架上，具有啮合锯齿形皮带17的相应齿，该皮带17绕在皮带辊18上。图5b详细示出具有驱动单元控制器10的驱动单元5，在此例示实施例中，该驱动单元驱动皮带辊18中的一个辊，因此通过齿轮装置22驱动锯齿形皮带17，该齿轮装置部分地与驱动单元形成一体。为清楚起见，未示出活动器具部分3。
图6示出另一个例示性实施例，在此图中可以看到两个横向支架14和15，其中包含的驱动单元5和齿轮装置22在支架之间的区域固定于本发明用具的后壁(未示出)。为清楚起见，图中未示出固定于支架14和15的活动器具部分3。
图7a和7b示出一个例示性实施例，在该图中可见到连接轴19，利用该连接轴可以将驱动单元5连接于第二支架15的皮带轮18。在图7b的细节图中可以看出，在此实施例中利用配置在中间的齿轮装置22施加驱动力。
图8a从另一个视角示出图7a和7b所示的用具，因此图中可见到连接装置，通过此连接装置驱动单元5可利用连接轴19将驱动力作用于远离驱动单元5支架15的皮带辊18上。
图9示出本发明用具7一个例示性实施例的透视图，该用具具有3个活动器具部分3，该部分3具有面板26和把手28。图中可以见到装在最上面的活动器具部分3，特别可以见其侧壁12和后壁16。通过切开的部分可以见到一部分导线29。
图10与图9相似，示出本发明用具的一种改型例，在此改型例中形成碰锁结构。因此在前面板26上没有配置把手。
图11a再示出图10所示本发明的用具，图中位于最上面的活动器具部分3已经被拉到打开的终端位置。在本发明用具7的内部可以见到支架14，该支架装在两个侧壁上，并包含两部分，其上部分做成可以是活动的，而下部分固定在本发明用具7的侧壁上。该细节图11b示出具有驱动单元控制器10和齿轮装置22的驱动单元5、皮带辊18、锯齿形皮带17和部分电源29。
图12a示出由导电材料做的相当于先有技术的转盘23，该转盘可以转动，是磁性编码器(未详细示出)的一部分，该转盘23连接成可以通过轴(未示出)用驱动单元5转动。在图中还可以看到感应传感器27，该传感器直接配置在转盘23两个表面的一个表面上。一旦使用人将力作用在活动器具部分3(未示出)上时，连接于驱动单元5的转盘23将发生转动，由此感应传感器27将根据它们是位于转盘的导电材料的上面还是位于空气间隙中将图12c所示形状的信号传送到控制单元1。由于形成为在这些图中所示的双通道解码器，所以可根据两个通道之间各个脉冲宽度确定转动速度，以及根据各个脉冲的相角确定转盘23的转动方向，因而确定连接于该转盘23的驱动单元5的驱动方向，由此建立这些确定参数的关系，从而达到活动器具部分3的直线运动。因此，一旦使用人使活动器具部分3沿两个方向中的一个方向运动时，该控制装置1便通过位置测量装置4来的电信号检测到这种方向，在此例示性实施例中，转盘23和传感器27构成该位置测量装置的一部分，并利用配置在中间的驱动单元控制器10向驱动单元5发出使活动器具部分3沿使用人要求方向加速的命令。图12b示出图12a中两个构件23和27的透视图。图12d示出另一例示性实施例位置测量装置4的部件，该部件在现在情况下形成为光学编码器，而在这种情况下当然又同时形成加速测量装置2。图中还示出发光器件25，该器件发出的光经屏蔽件31落在光检测元件24上，只要该光线不被中间的旋转板23遮挡。可以在这种技术相关的文献中找到这种测量装置的细节。
图13a、13b和13c利用距离/时间曲线示出作为举例的典型驱动方法，在驱动时，活动器具部分3从其关闭的终端位置移动到中间位置，在此位置暂时停住，然后使用人再一次驱动之后移动到打开的端部位置，或者又重新移动到关闭终端位置。在此例示性实施例中，作为举例，假定在关闭终端位置和打开终端位置之间的总距离S约0.43m。该关闭终端位置对应于距离/时间曲线中y轴的原点即零点。在结构为碰锁的用具中可以明显看出，封闭终端位置对应于活动器具部分3的一个位置，在该位置时，其前面板31和本发明用具前侧面之间形成间隙30。从图13a可以看出，在使用人驱动后的第一时间段t0内，活动器具部分3在部分距离S1上均匀加速，从而进行打开运动。随后，活动器具部分3仅在系统的固有摩擦力作用下进行运动，由此该活动器具部分3最后停在中间位置(停在约0.22m的位置)。图13b示出一种可能的情况，在这种情况下，使用人在一定时间以后，对位于中间位置的活动器具部分3作用另一个拉力，结果控制单元1利用驱动单元控制器10向驱动单元5输送使活动器具部分3沿所加拉力加速度方向均匀加速的命令。为此，图13b示出利用驱动单元5使活动器具部分3在部分距离S2上的另一次平稳加速运动。随后的运动只在系统固有的摩擦力作用下进行，这造成活动器具部分3的一定制动作用，从而在部分距离S3上形成另一次均匀加速运动，随后，使驱动单元5产生方向与活动器具部分3现在速度方向相反的加速度，使活动器具部分3制动。随后，该活动器具部分在相当小的速度下或者在速度为零时停在打开端部位置。换言之，部分距离S3是在工厂中预定的制动距离，该距离可以确保在活动器具部分3移到打开终点位置时可以安全制动。使用人可以采用在区域S3上增大摩擦力的作用。图13c示出类似形状的曲线，在该曲线上，使用人作用推力，使位于中间位置的活动器具部分3向关闭端部位置的方向加速。在图中可以看到，驱动单元5的直接驱动效果，在距离/时间曲线上的部分距离S2上活动器具部分3的均匀加速运动是镜对称的。在图中还可以看到，保护距离S3，在到达关闭终端位置之前，可使驱动单元5在这段距离上驱动活动器具部分3，进行均匀的加速制动运动，从而使后者可以靠地移到关闭终端位置而不产生不需要噪声。可以明显看出，距离S2和S3之间的那部分距离按照本发明的基本理念只在系统固有的摩擦力作用下被走过。通常在工厂中预先设定关闭终端位置和打开终端位置之间总距离S的示于图13a、13b和13c中的部分距离S1、S2和S3，这是因为不想让使用人受到技术细节麻烦。还可以明显看出，需要感觉更好一些的使用人在技术上可以适当地(即考虑到安全方面)自己设定产生加速度的部分距离S1、S2和S3或者时间段t0。
图14示意示出本发明用具的各个构件彼此交换信息的方法。图中示意示出控制装置1，该控制装置包括驱动单元控制器10和实际值计算装置8。位置测量装置4使信号通到实际值计算装置8，本身具有接收初始化装置6信号的电容器，该初始化装置又可以利用启动部件20、11、9激发。驱动单元控制器10接收加速度测量装置2的信号和实际值计算装置8的信号，在系统之间信息流的示意逻辑表示不一定对应于其物理装置。例如，所有系统部件可以配置在一起形成整体结构，装在本发明的用具7中，从而可以节省空间。构件通常在物理形态上还可以做成单一部件，执行许多逻辑功能，和例如具有分析器和光学或者磁性编码器的情况一样。这些构件可以同时用作位置测量装置4和加速度测量装置2。光学编码器或者磁性编码器旋转板的转动角度一方面例如可以确定位置的增量，另一方面，旋转板是转动的，并可以检测速度的变化，由此可以测量加速度。可以清楚看出，还提供了绝对的位置测量。另外，还可以采用转速器作测量位置和速度的联合装置。
图15a和15b是侧视图和平面图，示意示出活动器具部分3的基本表面和系统单元的可能配置。图15a示出活动器具部分3的侧表面13和前面板26，在此例示性实施例中，本发明的用具7形成为碰锁结构。该活动器具部分3连接于作为它的一部分的皮带17，该皮带17又通过两个皮带轮18连接于驱动单元5。在此例示实施例中，利用连接轴19将驱动力输送到两个侧面上。在此例示实施例中，利用两个齿轮装置传送驱动单元5的驱动力，该两个齿轮装置22配置在驱动单元5的左右两侧，并连接于连接轴19。图中还示出加速测量装置2，该装置配置在齿轮装置22和驱动单元5之间。在图15a和15b中没有示出其它系统构件，例如位置测量装置4、实际值计算装置8、驱动单元控制器10、初始化装置6和其任何启动部件。这些部件可以与上面示出的系统部件用普通技术人员已知的方式结合成一体，执行其功能。
在所有图中省去了普通技术人员已知的相当于先有技术的细节的例示、说明以及作用模式。
Claims (55)
1.一种用具，具有至少一个活动器具部分，该用具具有至少一个驱动单元和至少一个用于控制该至少一个驱动单元的控制装置，其中该用具具有至少一个加速度测量装置，该至少一个加速度测量装置可以产生一个加速度信号，该加速度信号代表从外面作用在该至少一个活动器具部分上的驱动力引起的加速度，并可以输送到该至少一个控制装置上。
2.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该至少一个驱动单元包括电马达。
3.如权利要求1所述的用具，其特征在于，加速信号包括从外面作用于该活动器具部分的驱动力引起的加速度大小的信息。
4.如权利要求1所述的用具，其特征在于，在加速度测量装置测量到很短的拉力加速度或者推力加速度时，该控制装置向驱动单元送出一个操作命令，使活动器具部分沿拉力或者推力加速度的方向运动。
5.如权利要求4所述的用具，其特征在于，在预定的时间段驱动单元近似平稳地加速该活动器具部分。
6.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该用具具有至少一个位置测量装置，该装置产生位置信号，该信号代表该活动器具部分的打开状态，并输送到该控制装置。
7.如权利要求6所述的用具，其特征在于，该驱动单元可以只在可预定的或已预定的部分距离加速该活动器具部分，该部分距离的长度小于该活动器具部分关闭终端位置和打开终端位置之间的总距离长度。
8.如权利要求4所述的用具，其特征在于，由驱动单元驱动的活动器具部分的运动与拉力或者推力加速度的大小无关。
9.如权利要求6所述的用具，其特征在于，该控制装置具有实际值计算装置，该计算装置可以根据位置测量装置产生的位置信号计算活动器具部分的现在实际位置。
10.如权利要求9所述的用具，其特征在于，当输入预定的位置信号时，该控制装置可以通过将控制信号送到驱动单元控制器，使现在实际速度适应预定的速度，该驱动单元控制器控制驱动单元。
11.如权利要求10所述的用具，其特征在于，该预先设定速度为0。
12.如权利要求11所述的用具，其特征在于，在活动器具部分的打开终端位置达到预先设定的速度。
13.如权利要求11所述的用具，其特征在于，在活动器具部分的关闭终端位置达到预先设定的速度。
14.如权利要求12所述的用具，其特征在于，在活动器具部分的关闭终端位置达到预先设定的速度。
15.如权利要求6所述的用具，其特征在于，该用具包括至少一个初始化装置，该装置产生一种信号，该信号代表在各种情况下活动器具部分的某个预定位置，并至少输送到位置测量装置。
16.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该预定位置中的一个位置是活动器具部分的关闭终端位置。
17.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该预定位置中的一个位置是活动器具部分的打开终端位置。
18.如权利要求16所述的用具，其特征在于，该预定位置中的一个位置是活动器具部分的打开终端位置。
19.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该初始化装置可以用在用具外面启动的启动元件激发。
20.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该初始化装置可以用配置在装置内的启动元件启动，并可以用该活动器具部分启动。
21.如权利要求20所述的用具，其特征在于，该启动元件是压力开关。
22.如权利要求20所述的用具，其特征在于，该启动元件是电感传感器或者电容传感器。
23.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该初始化装置可以利用激发元件在用具接通电源时进行激发。
24.如权利要求15所述的用具，其特征在于，测量输送到驱动单元的电流，如果在预定的时间超过预定的最大值，则激发初始化装置。
25.如权利要求15所述的用具，其特征在于，在预定时间段活动器具部分的速度值小于或者等于预定的最好为零的极限值时激发初始化装置。
26.如权利要求15所述的用具，其特征在于，该初始化装置可以通过手动拉出启动。
27.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该活动器具部分是抽屉，该抽屉可活动地装在横向排列在用具中的支架上。
28.如权利要求27所述的用具，其特征在于，该驱动装置固定于支架。
29.如权利要求27所述的用具，其特征在于，该驱动单元固定于对着活动器具部分后壁的用具内表面上。
30.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该驱动装置恒定地连接于该活动器具部分。
31.如权利要求30所述的用具，其特征在于，该驱动单元利用至少一个绳子或者一个皮带，或者利用啮合锯齿形导轨的齿轮恒定连接于活动器具部分。
32.如权利要求30所述的用具，其特征在于，该至少一个皮带或者绳子绕在配置在横向支架上的至少两个皮带辊上。
33.如权利要求31所述的用具，其特征在于，在各个情况下，在两个横向支架上均配置至少两个皮带辊，相应的皮带和绳子绕在该皮带辊上。
34.如权利要求33所述的用具，其特征在于，配置在不同支架上的该至少两个皮带辊利用连接轴彼此连接。
35.如权利要求32所述的用具，其特征在于，在至少一个支架上的至少一个皮带辊由驱动单元驱动。
36.如权利要求35所述的用具，其特征在于，在至少一个支架上的至少一个皮带辊由驱动单元通过齿轮装置驱动。
37.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该用具包括分析器或者光学编码器或者磁性编码器，以便测定活动器具部分的一个或者多个物理量，这种物理量包括位置、速度和加速度，代表这些物理的信号至少可以输送到控制装置。
38.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该驱动单元包括无电刷直流马达，可以利用该马达互感器信号直接测量活动器具部分的一个或者多个物理量，这种物理量包括位置、速度和加速度，由此得到的信号可以传送到控制装置。
39.如权利要求6所述的用具，其特征在于，该驱动单元包括电马达，该位置测量装置整体形成在该电马达上。
40.一种利用驱动单元驱动活动器具部分的方法，该活动器具部分装在用具的里面或者上面，该用具具有驱动单元控制器和位置测量装置，在该用具中，位置测量装置向驱动单元控制器发送信号，该驱动单元控制器根据这些信号向驱动单元发送加速活动器具部分的命令。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，在活动器具部分受到外部作用而发生运动状态变化时，该位置测量装置将一个信号输送到驱动单元控制器，后者再向驱动单元发出加速活动器具部分的命令。
42.如权利要求40所述的方法，其特征在于，一旦活动器具部分走过可预定或已预定的距离，该位置测量装置便向驱动单元控制器发出一个信号，后者则向驱动单元发出加速活动器具部分的命令。
43.如权利要求42所述的方法，其特征在于，位置测量装置可以按照活动器具部分走过的距离向驱动单元控制器发出信号，由活动器具部分走过的这一距离可以根据该活动器具部分的运动方向各不相同地进行调节。
44.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该活动器具部分是抽屉。
45.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该加速度测量装置是模拟装置。
46.如权利要求1所述的用具，其特征在于，该加速度信号包括由外面作用于活动器具部分上的驱动力引起的加速度方向信号。
47.如权利要求46所述的用具，其特征在于，该加速度信号包含一个方向分量的信息，该方向分量平行于拉出活动器具部分的方向。
48.如权利要求6所述的用具，其特征在于，该控制装置具有实际值计算装置，该计算装置可以根据位置测量装置产生的位置信号计算活动器具部分的现在实际速度。
49.如权利要求24所述的用具，其特征在于，用驱动单元控制器测量电流量。
50.如权利要求31所述的用具，其特征在于，该皮带是锯齿形皮带。
51.如权利要求39所述的用具，其特征在于，该电马达是直流马达。
52.如权利要求40所述的方法，其特征在于，该活动器具部分是抽屉。
53.如权利要求40所述的方法，其特征在于，该活动器具部分可以用电马达驱动。
54.如权利要求34所述的用具，其特征在于，配置在不同支架上的上述至少两个皮带辊的连接是刚性的。
55.如权利要求29所述的用具，其特征在于，该驱动单元与用具的两个侧壁分开约相同的距离。
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