DE102008009664A1 - Akustische Signalerzeugung in Möbeln mit elektromechanischer Antriebseinrichtung - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel mit einem Möbelkorpus (11), einem relativ zu dem Möbelkorpus (11) beweglichen Möbelteil (2) und einer elektromechanischen Antriebseinrichtung (3), aufweisend einen elektrischen Antreib (5) und eine die Bewegung des elektrischen Antriebs (5) steuernde Steuereinrichtung (7), wobei der elektrische Antrieb (5) von der Steuereinrichtung (7) so ansteuerbar ist, dass er das Möbelteil (2) in mindestens einer vorgegebenen Richtung (x) antreibt, wobei der elektrische Antrieb (5) von der Steuereinrichtung (7) zur Erzeugung eines bestimmten akustischen Signals ansteuerbar ist. Darüber hinaus wird ein entsprechendes Verfahren beschrieben.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel mit einer elektromechanischen Antriebseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur akustischen Signalerzeugung unter Verwendung einer Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
- Es ist bei Möbeln, die mit elektromechanischen Geräten ausgestattet sind, häufig erforderlich, Betriebs- und Fehlerzustände akustisch darzustellen. Hierdurch wird der Anwender beispielsweise auf eine korrekt ausgeführte Funktionsausübung oder auch einen Bedienfehler aufmerksam gemacht. Auch bei zahlreichen Applikationen, beispielsweise bei der Auslösung einer elektromechanischen Auswurfeinrichtung für einen Möbelschubkasten, ist es hilfreich, dem Anwender eine akustische Quittierung seiner Betätigung auszugeben.
- Zur Ausgabe solcher akustischer Signale werden zum Beispiel bei elektronischen Geräten Lautsprecher bzw. Piezo-Summer verwendet. Nachteilig an der Verwendung solcher Bauteile ist, dass diese in dem Möbel zusätzlichen Bauraum beanspruchen und weitere Kosten verursachen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine platzsparende und kostengünstige Vorrichtung und ein diese Vorrichtung nutzendes einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Erzeugung eines akustischen Signals in einem Möbel mit einer elektromechanischen Antriebseinrichtung zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
- Da die erfindungsgemäße Vorrichtung nur Bauteile verwendet, die bereits für andere Zwecke vorhanden sind und auf zusätzliche, Geräusche erzeugende Bauteile, verzichtet, ist diese äußerst platzsparend und besonders kostengünstig.
- Für die Durchführung des Verfahrens wird die Ansteuerung des Elektromotors variiert, so dass auch hier keine nennenswerten zusätzlichen Kosten anfallen.
- Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
- Durch die Ausnutzung des Möbelteils bzw. der Getriebeeinrichtung und dem Möbelkorpus als Resonanzkörper kann auf zusätzliche und damit Platz beanspruchende und Kosten verursachende Bauteile zur Verstärkung des akustischen Signals verzichtet werden.
- Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung eines akustische Signal bevor, während oder im Anschluss an eine Bewegung des Möbelteils kann in einfacher Weise beispielsweise die vom Benutzer aufgerufene Funktion akustisch quittiert, ein aufgetretener Fehler, der korrekte Endzustand oder -ort des Möbelteils oder auch ein niedriger Batteriezustand eines nicht netzgespeisten Gerätes gemeldet werden.
- Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine vereinfachte, schematisierte Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel mit einer elektromechanischen Antriebseinrichtung, -
2 eine vereinfachte, schematisierte Darstellung eines Elektromotors mit Pfeilen zur Darstellung der Laufrichtung, -
3 ein Diagramm zur Darstellung der Tonerzeugung durch den Elektromotor durch zeitliche Veränderung der Drehrichtung des Elektromotors. - In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position der Vorrichtungsbestandteile. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, d. h. in verschiedenen Arbeitsstellungen oder durch spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.
-
1 zeigt schematisiert eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel1 mit einem Möbelkorpus11 , einem relativ zu dem Möbelkorpus11 beweglichen Möbelteil2 , und einer elektromechanischen Antriebseinrichtung3 , die einen von einer Steuereinrichtung7 gesteuerten elektrischen Antrieb5 und bevorzugt auch eine Getriebeeinrichtung4 aufweist. Die Drehbewegungen des elektrischen Antriebs5 wird entweder direkt oder bevorzugt über die Getriebeeinrichtung4 in translatorische Bewegungen umgewandelt. Die elektromechanische Antriebseinrichtung3 treibt das bewegliche Möbelteil2 bevorzugt von einer Rückseite8 des beweglichen Möbelteils2 an und ist bevorzugt im Bereich einer Rück- oder Seitenwand des Möbelkorpus11 angeordnet. Der elektrische Antrieb ist bevorzugt als Elektromotor ausgebildet. - In einer bevorzugten Ausführung (nicht gezeigt) ist das bewegliche Möbelteil als Tür oder Klappe ausgebildet. Diese ist mit Schwenkeinrichtungen wie beispielsweise Scharnieren an dem Möbelkorpus
11 gehaltert und mit Hilfe der Getriebeeinrichtung an einer Seitenkante, an der die Schwenkeinrichtungen angeordnet sind oder die der Seitenkante mit den Schwenkeinrichtungen gegenüberliegt, von innen aus dem Möbelkorpus11 zumindest ein Stück weit herausstoßbar. - In einer anderen bevorzugten Ausführung ist das bewegliche Möbelteil als Schubkasten ausgebildet.
- Das Möbelteil
2 ist über eine Ausziehführung an dem Möbelkorpus11 des Möbels1 ein- und ausfahrbar gelagert. Bevorzugt ist an der Frontseite9 des Möbelteils2 eine Bedieneinrichtung6 zur Eingabe von Bedieninformationen angeordnet, die elektrisch mit der Steuereinrichtung7 verbunden ist. In dieser Bedieneinrichtung6 ist ein Auslöser für eine elektromechanische Ausstoßeinrichtung für das Möbelteil2 enthalten, über den ein Benutzer steuert, ob das Möbelteil2 ausgestoßen werden soll. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Möbelteil2 ohne Bedieneinrichtung and dessen Frontseite9 ausgebildet. Der Auslöser ist bei dieser Ausführungsform direkt an der Ausstoßeinrichtung angeordnet und wird durch Druck auf das Möbelteil2 aktiviert. Soll das Möbelteil2 aus dem Möbelkorpus11 herausgestoßen werden, so wird diese Information von dem Auslöser weiter an die die Antriebseinrichtung3 steuernde Steuereinrichtung7 geleitet. Die Steuereinrichtung7 wird dadurch so geschaltet, dass sie den elektrischen Antrieb5 startet, so dass dieser sich für einen bestimmten Zeitraum in eine bestimmte Richtung dreht. Diese Drehung wird von der mit dem elektrischen Antrieb5 gekoppelten Getriebeeinrichtung4 und einer mit der Getriebeeinrichtung gekoppelten Mechanik in eine translatorische Bewegung in eine bestimmte Richtung x umgewandelt, die der Ausstoßrichtung des Möbelteils2 aus dem Möbelkorpus11 heraus entspricht und das an die Getriebeeinrichtung4 gekoppelte Möbelteil2 aus dem Möbelkorpus11 zumindest ein Stück weit herausstößt. - Die Steuereinrichtung
7 ist außerdem geeignet, den elektrischen Antrieb5 zur Erzeugung eines akustischen Signals anzusteuern. Dadurch ist der elektrische Antrieb5 in dieser Anordnung zusätzlich dazu verwendbar, neben dem oben beschriebenen Antrieb des Möbelteils2 akustische Signale zu erzeugen, die beispielsweise zur akustischen Wiedergabe bestimmter Positionsstande des Möbelteils2 oder zur Meldung von Fehlern im Funktionsablauf dienen. - Wie in den
2 und3 schematisch dargestellt, wird zur Erzeugung eines akustischen Signals der elektrische Antrieb5 in geeigneter Weise gesteuert, so dass die an ihn direkt gekoppelte Getriebeeinrichtung4 und bevorzugt auch der an ihn indirekt über die Getriebeeinrichtung4 gekoppelte Schubkasten2 sowie der an diesem befestigte Möbelkorpus11 in Schwingungen versetzt werden. Auch der Korpus des elektrischen Antriebs5 selbst kann einen Resonanzkörper zur Erzeugung eines akustischen Signals bilden. D. h. mit anderen Worten, der elektrische Antrieb5 nutzt die mit ihm gekoppelten Bauteile als Resonanzkörper zur Erzeugung eines akustischen Signals. Dazu wird der elektrische Antrieb5 während der ersten halben Periode des zu erzeugenden Tones im Linkslauf und während der zweiten halben Periode des zu erzeugenden Tones im Rechtslauf betrieben oder umgekehrt. Der elektrische Antrieb5 vollzieht hierbei während der kurzen Impulse aufgrund der Massenträgheit nur eine minimale Bewegung, die von außen nicht feststellbar ist. Die auf diese Weise erzeugten Einzelbewegungen in die jeweilige Drehrichtung kompensieren sich in der Summe. Dadurch befindet sich der elektrische Antrieb5 im Quasistillstand. Dieses schrittweise Vor- und Zurückfahren des elektrischen Antriebs5 bewirkt eine akustische Erregung des elektrischen Antriebs und der sich mit dem elektrischen Antrieb5 im Eingriff befindlichen Komponenten in der Weise, dass die Bewegungsenergie in Schallenergie umgewandelt wird. Durch die Kopplung des elektrischen Antriebs5 mit der Getriebeeinrichtung, dem Möbelteil2 und dem Möbelkorpus11 bekommt der elektrische Antrieb5 als Schall erzeugendes Bauelement den erforderlichen Resonanzkörper. - Bevorzugt wird durch das oben beschriebene Verfahren bereits ein für das menschliche Ohr hörbares akustisches Signal erzeugt. Denkbar ist hier jede Art von akustischen Signalen, da je nach Ansteuerung des elektrischen Antriebs durch Pulsweitenmodulation sowohl die Frequenz als auch die Amplitude des akustischen Signals veränderbar sind.
- In einer weiteren besonderen Ausführungsform wird durch das oben beschriebene Verfahren ein Sprachsignal erzeugt. Dadurch kann eine spezifische, für den Benutzer sofort deutbare Meldung ausgegeben werden.
- Die Erzeugung des akustisches Signal durch das oben beschriebene Verfahren findet bevorzugt bevor oder im Anschluss an ein Ein- oder Ausfahren eines Schubkastens
2 statt, um beispielsweise die vom Benutzer aufgerufene Funktion akustisch zu quittieren oder den korrekten Endzustand des Möbelteils2 zu melden. - In einer besonderen Ausführungsform wird während der Bewegung des elektrischen Antriebs
5 zur akustischen Signalerzeugung nach dem oben beschriebenen Verfahren dem Ansteuersignal ein zusätzliches Signal überlagert, so dass das akustische Signal während des Anstoßen des Möbelteils2 erzeugt wird. Dadurch kann beispielsweise die Bewegung des Möbelteils2 akustisch hervorgehoben werden. - Der elektrische Antrieb
5 übernimmt auf diese Weise eine weitere Funktion, für die ansonsten weitere Bauteile in ein Möbel integriert werden müssten, die Platz beanspruchen und weitere Kosten verursachen würden. -
- 1
- Möbel
- 2
- Möbelteil
- 3
- elektromechanische Antriebseinrichtung
- 4
- Getriebeeinrichtung
- 5
- elektrischer Antrieb
- 6
- Bedieneinrichtung
- 7
- Steuereinrichtung
- 8
- Rückseite des Möbelteils
- 9
- Frontseite des Möbelteils
- 10
- Gehäuse des Elektromotors
- 11
- Möbelkorpus
Claims (16)
- Vorrichtung zur akustischen Signalerzeugung in einem Möbel (
1 ) mit einem Möbelkorpus (11 ), einem relativ zu dem Möbelkorpus (11 ) beweglichen Möbelteil (2 ) und einer elektromechanischen Antriebseinrichtung (3 ), aufweisend einen elektrischen Antrieb (5 ) und eine die Bewegungen des elektrischen Antriebs (5 ) steuernde Steuereinrichtung (7 ), wobei der elektrische Antrieb (5 ) von der Steuereinrichtung (7 ) so ansteuerbar ist, dass er das Möbelteil (2 ) in mindestens einer vorgegebenen Richtung (x) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (5 ) von der Steuereinrichtung (7 ) zur Erzeugung eines bestimmten akustischen Signals ansteuerbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (
5 ) als Elektromotor ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelteil (
2 ) als Schubkasten ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelteil (
2 ) als Tür oder Klappe ausgebildet ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Antriebseinrichtung (
3 ) eine Getriebeeinrichtung (4 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Möbelelement, an dem der elektrische Antrieb (
5 ) angeordnet ist, einen Resonanzkörper zur Erzeugung eines akustischen Signals bildet. - Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelelement der Möbelkorpus (
11 ) ist. - Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelelement das bewegliche Möbelteil (
2 ) ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (
4 ) einen Resonanzkörper zur Erzeugung eines akustischen Signals bilden. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (
10 ) des elektrischen Antriebs (5 ) einen Resonanzkörper zur Erzeugung eines akustischen Signals bildet. - Verfahren zur akustischen Signalerzeugung unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Bewegungen des elektrischen Antriebs (
5 ) steuernde Steuereinrichtung (7 ) den elektrischen Antrieb (5 ) zur Erzeugung eines bestimmten akustischen Signals ansteuert. - Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die den elektrischen Antrieb (
5 ) steuernde Steuereinrichtung (7 ) den elektrischen Antrieb (5 ) so steuert, dass dieser sich während der ersten Hälfte der Periodendauer eines zu erzeugenden bestimmten akustischen Signals in eine Richtung dreht und sich während der zweiten Hälfte der Periodendauer in eine der ersten Richtung entgegen gesetzte Richtung dreht, so dass eine mit dem elektrischen Antrieb (5 ) im Eingriff befindliche Komponente in Schwingungen versetzt wird und dass die Summe der vorgenannten Drehungen des elektrischen Antriebs (5 ) nur eine minimale Bewegung des elektrischen Antriebs (5 ) ergeben. - Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung bei den von der Steuereinrichtung des elektrischen Antriebs (
5 ) angesteuerten Verfahrensschritten nach Anspruch 12 bevor, während oder im Anschluss an ein Bewegen eines Möbelteils (2 ) stattfinden. - Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (
7 ) den elektrischen Antrieb (5 ) so steuert, dass dem Ansteuersignal ein zusätzliches Signal überlagert wird, so dass das akustische Signal während des Bewegen des Möbelteils (2 ) erzeugt wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch die von der Steuereinrichtung (
7 ) des elektrischen Antriebs (5 ) angesteuerten Verfahrensschritte nach den Ansprüchen 11 bis 14 ein für das menschliche Ohr hörbares akustisches Signal erzeugt wird. - Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass durch die von der Steuereinrichtung (
7 ) des elektrischen Antriebs (5 ) angesteuerten Verfahrensschritte nach den Ansprüchen 9 bis 12 ein Sprachsignal erzeugt wird.
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