DE102011000597A1 - Electromotive furniture drive with a power supply device and a mains isolation device - Google Patents
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Abstract
Ein elektromotorischer Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung (5) und einer Netzfreischaltungseinrichtung (8) soll so ausgelegt sein, dass die Energieversorgungseinrichtung (5) und die Netzfreischaltungseinrichtung (8) funktionell verbessert sind. Erfindungsgemäß ist die Netzfreischaltungseinrichtung (8) mit einem Stromflussbegrenzer und mit mindestens einem Schaltelement ausgerastet. Das Schaltelement (25) ist mit einem Steuereingang und einen Schaltausgang versehen, wobei der Steuereingang durch den Stromflussbegrenzer gesteuert ist und der Schaltausgang mit einem Stromflussbegrenzer in Reihe geschaltet ist. Der erfindungsgemäße elektromotorische Möbelantrieb ist besonders zur Verstellung von Bauteilen eines Lattenrostes geeignet.An electromotive furniture drive with an energy supply device (5) and a mains isolation device (8) should be designed such that the energy supply device (5) and the network isolation device (8) are functionally improved. According to the invention, the mains isolation device (8) is disengaged with a current flow limiter and with at least one switching element. The switching element (25) is provided with a control input and a switching output, the control input being controlled by the current flow limiter and the switching output being connected in series with a current flow limiter. The electromotive furniture drive according to the invention is particularly suitable for adjusting components of a slatted frame.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung und einer Netzfreischaltungseinrichtung zum Verstellen von beweglichen Möbelbauteilen relativ zueinander, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electromotive furniture drive with a power supply device and a mains isolation device for adjusting movable furniture components relative to each other, according to the preamble of
Derartige elektromotorische Möbelantriebe sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Sie sind als Linearantriebe mit einem linear verstellbaren Abtriebsglied oder als Rotationsantriebe mit einem rotierenden Abtriebsglied ausgebildet und haben sich in der Praxis bestens bewährt. Die Linearantriebe weisen einen oder eine Anzahl Elektromotore auf, wobei jedem Motor ein Drehzahlreduziergetriebe und einem weiteren dem Drehzahlreduziergetriebe nachgeschaltetem Getriebe beispielsweise in Form eines Gewindespindelgetriebes nachgeschaltet ist, welches aus der Drehbewegung des Motors eine Linearbewegung des Abtriebsgliedes erzeugt. Die Rotationsantriebe weisen wenigstens einem dem jeweiligen Elektromotor nachgeschaltetes Drehzahlreduziergetriebe auf, wobei das letzte Getriebeglied das Abtriebsglied bildet. Das Abtriebsglied des jeweiligen elektromotorischen Möbelantriebs steht mit einem festen und/oder mit einem beweglichen Möbelbauteil in Verbindung, so dass bei einem Betrieb des Elektromotors die beweglichen Möbelbauteile relativ zueinander verstellt werden. Dabei kann das Möbel als Lattenrost, Arbeitstisch, Bett, Liegefläche, Behandlungsliege, Krankenhaus- bzw. Pflegebett, sowie auch als eine Hubeinrichtung für Personen wie Lifter oder Patientenlifter ausgebildet sein.Such electromotive furniture drives are known in different embodiments. They are designed as linear drives with a linearly adjustable output member or as rotary drives with a rotating output member and have proven themselves in practice. The linear drives have one or a number of electric motors, wherein each motor is followed by a Drehzahlreduziergetriebe and another the Drehzahlreduziergetriebe downstream transmission, for example in the form of a threaded spindle gear, which generates a linear movement of the driven member from the rotational movement of the motor. The rotary drives have at least one speed reduction gearbox connected downstream of the respective electric motor, with the last gearbox element forming the driven element. The output member of the respective electromotive furniture drive communicates with a fixed and / or with a movable furniture component, so that during an operation of the electric motor, the movable furniture components are adjusted relative to each other. The furniture can be designed as a slatted base, work table, bed, lying surface, treatment couch, hospital or nursing bed, as well as a lifting device for persons such as lifters or patient lifts.
Zum Betrieb der elektromotorischen Möbelantriebe haben sich Schaltnetzteile als Energieversorgungseinrichtungen bestens bewährt. Die Energieversorgungseinrichtung weist einen Betriebszustand Aus bei Trennung vom Netz und einen Betriebszustand Betrieb im regulären Betrieb auf. Die Schaltnetzteile besitzen einen von einem Steuerbaustein mit hoher Frequenz geschalteten Trenntransformator, welcher auch als Übertrager oder als Hochfrequenztransformator bezeichnet werden kann, der durch einen vorgeschalteten Halbleiterschalter auf der Primärseite mit einer hohen Schaltfrequenz ein- und ausgeschaltet wird. Dazu ist dem Steuerbaustein ein gesonderter Zwischenkreis zugeordnet, welcher eine Energiequelle des Steuerbausteins aufweist und den Steuerbaustein mit einer elektrischen Energie versorgt.For operation of the electric motor furniture drives switching power supplies have proven to be very good as power supply facilities. The power supply device has an operating state Off when disconnected from the mains and an operating state in normal operation. The switching power supplies have an isolation transformer connected by a control module with a high frequency, which can also be referred to as a transformer or as a high-frequency transformer, which is switched on and off by an upstream semiconductor switch on the primary side with a high switching frequency. For this purpose, the control module is assigned a separate intermediate circuit, which has a power source of the control module and supplies the control module with an electrical energy.
Das Dokument
Es sei noch der Stand der Technik einer Netzfreischaltung oder Freischaltungseinheit näher erläutert, wobei die Freischaltungseinheit wenigstens einen netzseitig gesteuerten Schalter in Form eines Relaisschalters oder eines Halbleiterschalters zur Trennung vom Netz aufweist. Im nicht erregten Zustand der Freischaltungseinheit befindet sich der wenigstens eine gesteuerte Schalter in einem geöffneten Zustand und leitet keine Netzspannung zu der Energieversorgungseinrichtung. Betätigt der Bediener eine Taste der Handbedienung, so wechselt die Freischaltungseinheit vom nicht erregten Zustand in den erregten Zustand, wobei der gesteuerte Schalter oder die Kontakte des gesteuerten Schalters in einen geschlossenen Zustand wechseln, wobei die Energieversorgungseinrichtung mit der elektrischen Energie aus dem Netz versorgt wird. Jetzt wechselt der Betriebszustand der Energieversorgungseinrichtung vom Betriebszustand Aus in den Betriebszustand Betrieb.It is still the prior art of a mains isolation or activation unit explained in more detail, wherein the activation unit has at least one network-side controlled switch in the form of a relay switch or a semiconductor switch for disconnection from the network. In the non-energized state of the activation unit, the at least one controlled switch is in an open state and does not conduct mains voltage to the power supply device. When the operator presses a manual operation key, the activation unit changes from the non-energized state to the energized state, with the controlled switch or the contacts of the controlled switch changing to a closed state, supplying the power supply device with the electrical energy from the network. Now the operating state of the power supply device changes from the operating state Off to the operating state operating.
Beim Betrieb von elektromotorischen Möbelantrieben mit Schaltnetzteilen als Energieversorgungseinrichtungen in Zusammenschaltung mit Netzfreischaltungen ergibt sich der Nachteil, dass hohe Einschaltströme der Schaltnetzteile entsprechend angepasste Hochstromschalter in den Netzfreischaltungen erfordern. Eine Abhilfe sind entsprechend vergrößerte Relaiskontakte der Freischalteinheit des Standes der Technik, welche aber teurer in der Anschaffung sind, darüber hinaus einen größeren Bauraum und somit neue Gehäuse und damit verbundene Kosten verursachen. Weiterhin erzeugen vergrößerte Relaiskontakte deutlich lautere Schaltgeräusche, was vom Benutzer als besonders nachteilig empfunden wird.When operating electromotive furniture drives with switching power supplies as power supply equipment in conjunction with mains disconnections, there is the disadvantage that high inrush currents of the switching power supplies require appropriately adapted high-current switch in the mains clearances. A remedy are correspondingly enlarged relay contacts of the unlocking unit of the prior art, but which are more expensive to buy, beyond a larger space and thus cause new housing and associated costs. Furthermore, increased relay contacts produce significantly louder switching noise, which is perceived by the user to be particularly disadvantageous.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektromotorischen Möbelantrieb der eingangs näher beschriebenen Art mit einer verbesserten Energieversorgungseinrichtung und einer verbesserten Netzfreischaltungseinrichtung zu schaffen.The invention has for its object to provide an electromotive furniture drive of the type described in more detail with an improved power supply device and an improved power supply device.
Die Lösung wird bei einem elektromotorischen Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.The solution is achieved in an electromotive furniture drive with a power supply device having the features of the characterizing part of
In vorteilhafter Weise weist die Netzfreischaltungseinrichtung einen Stromflussbegrenzer und mindestens ein Schaltelement auf, und das Schaltelement ferner einen Steuereingang und einen Schaltausgang aufweist, wobei der Steuereingang durch den Stromflussbegrenzer gesteuert ist oder wobei der Schaltausgang mit einem Stromflussbegrenzer in Reihe geschaltet ist.Advantageously, the mains isolation device has a Stromflußbegrenzer and at least one switching element, and the switching element further comprises a control input and a switching output, wherein the control input is controlled by the Stromflußbegrenzer or wherein the switching output is connected in series with a Stromflußbegrenzer.
Ein erfindungsgemäßer elektromotorischer Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung, einer Netzfreischaltungseinrichtung und einer Handbedienung zum Verstellen von beweglichen Möbelbauteilen relativ zueinander, wobei der elektromotorische Möbelantrieb wenigstens einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor aufweist, wobei jedem Elektromotor ein Drehzahlreduziergetriebe nachgeschaltet ist und wobei jedem Drehzahlreduziergetriebe ein weiteres Getriebe nachgeschaltet ist, und wobei die Energieversorgungseinrichtung einen Netzanschluss auf-weist, welcher mit dem Netz durch die Netzfreischaltungseinrichtung verbindbar ausgebildet ist, wobei die Energieversorgungseinrichtung die netzseitige Eingangsspannung in eine ausgangsseitige Kleinspannung transformiert, und einen Trenntransformator oder eine Übertragungseinheit zur galvanischen Trennung zwischen der netzgebundenen Eingangsseite und der kleinspannungsgebenden Ausgangsseite zum Betrieb des elektromotorischen Möbelantriebs aufweist, wobei die Energieversorgungseinrichtung nach Art eines Schaltnetzteils ausgebildet ist und einen Zwischenkreis, eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Schaltnetzteils aufweist, und der Steuereinrichtung eine netzgebundene Steuerungsversorgung zugeordnet ist, wobei die Energieversorgungseinrichtung einen Betriebszustand Aus bei Trennung vom Netz und einen Betriebszustand Betrieb im regulären Betrieb aufweist, wobei die Netzfreischaltungseinrichtung, die Energieversorgungseinrichtung oder der elektromotorische Möbelantrieb eine Hilfsspannungsquelle aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Netzfreischaltungseinrichtung einen Stromflussbegrenzer und mindestens ein Schaltelement aufweist, und das Schaltelement einen Steuereingang und einen Schaltausgang aufweist, wobei der Steuereingang durch den Stromflussbegrenzer gesteuert ist oder wobei der Schaltausgang mit einem Stromflussbegrenzer in Reihe geschaltet ist.An inventive electromotive furniture drive with a power supply device, a mains isolation device and a Manual control for adjusting movable furniture components relative to each other, the electromotive furniture drive having at least one Drehrichtungsumkehrbaren electric motor, wherein each electric motor is followed by a Drehzahlreduziergetriebe and wherein each Drehzahlreduziergetriebe another gear is connected downstream, and wherein the power supply device has a network connection has, which with the network The power supply device transforms the line-side input voltage into an output-side low voltage, and has an isolating transformer or a transmission unit for galvanic isolation between the network input side and the low voltage output side for operation of the electromotive furniture drive, wherein the power supply device in the manner of a switching power supply is formed and a DC link, a Steuereinrichtun g for controlling the switching power supply, and the control device is associated with a network-connected control supply, wherein the power supply device has an operating state off when disconnected from the grid and an operating mode operation in normal operation, wherein the mains isolation device, the power supply device or the electromotive furniture drive has an auxiliary voltage source is characterized in that the mains isolation device comprises a Stromflußbegrenzer and at least one switching element, and the switching element has a control input and a switching output, wherein the control input is controlled by the Stromflußbegrenzer or wherein the switching output is connected in series with a Stromflußbegrenzer.
In erfindungsgemäßer Weise ist dem Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung ein Stromflussbegrenzer zugeordnet, welcher in vorteilhafter Weise leicht zu montieren ist und einfach und preiswert im Aufbau ist. Von besonderem Vorteil ist, dass das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung mit dem erfindungsgemäßen Stromflussbegrenzer an jede der eingangs genannten Energieversorgungseinrichtungen angesetzt werden kann, so dass keine aufwendige Variantenvielfalt gegeben ist. Das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung ist im stromlosen Zustand geöffnet und trennt dabei die Verbindung zwischen dem 230 Volt Netz und der Energieversorgungseinrichtung.In accordance with the invention, the switching element of the mains disconnecting device is associated with a Stromflußbegrenzer, which is easy to assemble in an advantageous manner and is simple and inexpensive in construction. It is particularly advantageous that the switching element of the power cut-off device can be attached to the Stromflußbegrenzer invention to each of the aforementioned power supply devices, so that no complex variety is given variety. The switching element of the mains isolation device is opened in the de-energized state, thereby disconnecting the connection between the 230 volt network and the power supply device.
Gemäß einer ersten und einfachsten Ausführungsform ist dem Schaltausgang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung ein Stromflussbegrenzer in Reihe zugeschaltet.In accordance with a first and simplest embodiment, a current flow limiter is connected in series with the switching output of the switching element of the network-disconnecting device.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist dem Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung ein Stromflussbegrenzer zugeordnet.According to a second embodiment, a current flow limiter is associated with the control input of the switching element of the mains isolation device.
Das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung kann durch Relaiskontakte oder durch Halbleiterkontakte oder durch Halbleiterschalter gebildet sein und schaltet als Reaktion einer Betätigung einer Handbedienung des elektromotorischen Möbelantriebs, wobei der Halbleiterschalter einen Leistungstransistor, einen Triac, einen MOSFET oder dergleichen aufweist oder dadurch oder durch ein elektronisches Relais gebildet ist. Als Reaktion der Betätigung einer Taste der Handbedienung schaltet das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung die Netzspannung auf die Energieversorgungseinrichtung des elektromotorischen Möbelantriebs und verbindet somit die Energieversorgungseinrichtung mit dem 230 Volt Netz des Energieversorgers. Dabei ist das Schaltelement in einer bevorzugten Ausführungsform als einpoliges Schaltelement ausgebildet, kann in einer Weiterbildung und je nach Anforderung auch als mehrpoliges Schaltelement ausgebildet sein.The switching element of the mains isolation device may be formed by relay contacts or by semiconductor contacts or by semiconductor switches and switches in response to actuation of a hand control of the electromotive furniture drive, wherein the semiconductor switch comprises a power transistor, a triac, a MOSFET or the like or is formed by or by an electronic relay , In response to the actuation of a button of the manual control, the switching element of the mains isolation device switches the mains voltage to the power supply device of the electromotive furniture drive and thus connects the power supply device to the 230 volt network of the energy supplier. In this case, the switching element is formed in a preferred embodiment as a unipolar switching element, may be formed in a development and, depending on the requirements as a multi-pole switching element.
Der Stromflussbegrenzer kann durch einen elektrischen Widerstand, einen Heißleiter (NTC), eine Drossel, ein RC-Glied, einen Schalter oder Kombinationen daraus gebildet sein. Eine andere Ausführungsform eines Stromflussbegrenzers weist eine Zusammenschaltung eines elektrischen Widerstandes und/oder eines Heißleiters und/oder einer Drossel und/oder eines RC-Gliedes und/oder eines Schalters und/oder eines weiteren Schaltelements derart auf, dass der Stromflussbegrenzer gemäß möglichen weiteren Ausführungsformen durch eine Kombination dessen gebildet ist, beispielsweise durch eine Zusammenschaltung eines Widerstandes und eines Heißleiters in einer beispielshaften Reihenschaltung eines Widerstands mit einem Heißleiter, gebildet ist. Derartige Stromflussbegrenzer oder Stromflussbegrenzerschaltungen sind in besonders konstruktiv einfacher Weise mit dem Schaltausgang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung in Reihe geschaltet.The current flow restrictor may be formed by an electrical resistance, a thermistor (NTC), a choke, an RC element, a switch, or combinations thereof. Another embodiment of a Stromflußbegrenzers has an interconnection of an electrical resistance and / or a thermistor and / or a throttle and / or an RC element and / or a switch and / or another switching element such that the Stromflußbegrenzer according to other possible embodiments by a combination of which is formed, for example, by an interconnection of a resistor and a thermistor in an exemplary series circuit of a resistor with a thermistor, is formed. Such Stromflußbegrenzer or Stromflußbegrenzerschaltungen are connected in a particularly simple design manner with the switching output of the switching element of the mains isolation device in series.
Ferner weist das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung einen Steuereingang mit Steuereingangsanschlüssen auf, welche mit einer Hilfsspannungsquelle und mit einem Signalgeber, welcher von einer Handbedienung ausgelöst und geschaltet wird, zu einem Steuerstromkreis zusammen geschaltet sind. Der von der Handbedienung ausgelöste oder geschaltete Signalgeber ist in einer bevorzugten Ausführung als Schließer ausgebildet und wird von dem Taster der Handbedienung entweder direkt oder indirekt geschaltet. Im letztgenannten Fall ist die Handbedienung als Infrarothandschalter oder als Funkhandschalter mit einer drahtlosen Übertragungsstrecke oder als Bushandschalter mit einer Datenübertragungsstrecke ausgebildet, wobei ein Empfänger der jeweiligen Übertragungsstrecke den jeweiligen Signalgeber in Form eines Transistorschalters oder eines Relaisschalters bildet. Wird nun ein Taster der Handbedienung betätigt, so schließt der Tastschalter der Handbedienung oder der Signalgeber den Steuerstromkreis, als Folge dessen die Kontakte des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung schließen oder leitend schalten und die Energieversorgungseinrichtung mit dem 230 Volt Netz verbindet. Dabei ist in dem Steuerstromkreis noch eine Hilfsspannungsquelle vorgesehen, wie weiter unten noch erläutert wird.Furthermore, the switching element of the mains isolation device has a control input with control input terminals, which are connected together with an auxiliary voltage source and with a signal generator, which is triggered and switched by a manual control, to a control circuit. The triggered by the manual control or switched signal generator is formed in a preferred embodiment as normally open and is switched by the button of the manual control either directly or indirectly. In the latter case, the manual control is designed as an infrared hand switch or as a wireless hand switch with a wireless transmission link or bus hand switch with a data transmission path, wherein a Receiver of the respective transmission path forms the respective signal generator in the form of a transistor switch or a relay switch. If a push-button of the manual control is now actuated, then the push-button switch of the manual control or the signal transmitter closes the control circuit, as a result of which the contacts of the switching element of the mains cut-off device close or conduct and connect the power supply device to the 230 volt mains. In this case, an auxiliary voltage source is provided in the control circuit, as will be explained below.
In einer anderen Ausführungsform des Stromflussbegrenzers ist dieser mit einem Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung verbunden. In diesem Fall könnte man auch von einer Stromflussbegrenzungsschaltung sprechen, weil auch hier mehrere elektronische Bauteile miteinander verschaltet sein können. Der Einfachheit halber wird jedoch weiterhin von einem Stromflussbegrenzer geschrieben. Gemäß dieser Ausführung, wobei der Stromflussbegrenzer mit einem Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung in Wirkverbindung steht, ist der Strombegrenzer durch einen Nullspannungsschalter gebildet, welcher auch als Nulldurchgangsschalter bezeichnet werden kann.In another embodiment of the Stromflußbegrenzers this is connected to a control input of the switching element of the mains isolation device. In this case, one could also speak of a Stromflußbegrenzungsschaltung, because here also several electronic components can be interconnected. For the sake of simplicity, however, it is still written by a current flow limiter. According to this embodiment, wherein the Stromflußbegrenzer is in operative connection with a control input of the switching element of the power supply device, the current limiter is formed by a zero voltage switch, which can also be referred to as zero-crossing switch.
Dabei ist der Nulldurchgangsschalter als diskreter oder als integrierter Schaltkreis aufgebaut und steht mit seinen Eingangsanschlüssen mit dem Netzanschluss der Netzfreischaltungseinrichtung in Wirkverbindung. Der Nulldurchgangsschalter überprüft den Verlauf der netzseitigen Wechselspannung und gibt an seinem Steuerausgang ein elektrisches Signal im Punkt des Nulldurchgangs oder in einem Bereich um den Punkt des Nulldurchgangs der netzseitigen Wechselspannung aus. Der Ausgang des Nullspannungsschalters steht mit dem Eingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung in direkter elektrischer Verbindung oder in indirekter elektrischer Wirkverbindung.In this case, the zero-crossing switch is constructed as a discrete or integrated circuit and communicates with its input terminals to the mains connection of the mains isolation device in operative connection. The zero-crossing switch checks the course of the line-side AC voltage and outputs at its control output an electrical signal at the point of the zero crossing or in an area around the point of the zero crossing of the line-side AC voltage. The output of the zero-voltage switch is connected to the input of the switching element of the mains isolation device in direct electrical connection or in indirect electrical operative connection.
Eine direkte elektrische Verbindung ist durch eine direkte Leitungsverbindung oder durch zwischengeschaltete Spannungsaufbereitungs- oder Spannungsbegrenzungselemente wie Widerstände und Kondensatoren gebildet. In einer weiteren und bevorzugten Ausführungsform ist der Signalgeber ebenfalls in direkter Verbindung zu dem Ausgang des Nulldurchgangsschalters derart angeordnet, dass eine Reihenschaltung gebildet ist und ein Signal in den Steuereingang des Schaltelements nur dann einspeisbar ist, wenn der Ausgang des Nulldurchgangsschalters und der Signalgeber schalten.A direct electrical connection is formed by a direct line connection or by interposed voltage conditioning or voltage limiting elements such as resistors and capacitors. In a further and preferred embodiment, the signal generator is also arranged in direct connection to the output of the zero-crossing switch such that a series circuit is formed and a signal in the control input of the switching element can only be fed when the output of the zero-crossing switch and the signal switch.
Eine indirekte elektrische Wirkverbindung ist dadurch gegeben, dass zwischen dem Ausgang des Nulldurchgangsschalters und dem Steuereingang des Schaltelements Verknüpfungsschalter oder logische Verknüpfungsglieder angeordnet sind. Als Verknüpfungsschalter kommen bei dieser Ausführung Relais, Optokoppler oder ein Schaltkontakt der Handbedienung in Betracht. In einer Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsformen stehen logische Verknüpfungsglieder oder Verknüpfungsschalter mit den Eingangsanschlüssen und/oder mit den Versorgungsanschlüssen des Nulldurchgangsschalters in direkter elektrischer Verbindung oder in indirekter elektrischer Wirkverbindung. Es sei noch bemerkt, dass eine indirekte elektrische Wirkverbindung die Übertragung elektrischer Signale über eine galvanische Trennstelle bildet, wie es beispielsweise durch einen Optokoppler oder ein Relais erfolgt. In einer besonderen Ausführungsform des Nulldurchgangsschalters ist dieser zwischen seinen Eingangsanschlüssen und seinen Ausgangsanschlüssen eine galvanische Trennung auf.An indirect electrical active connection is given by the fact that between the output of the zero-crossing switch and the control input of the switching element logic switches or logic gates are arranged. As a combination switch come in this embodiment, relays, optocouplers or a switching contact of the manual control. In a further development of the aforementioned embodiments are logic gates or logic switches with the input terminals and / or with the supply terminals of the zero-crossing switch in direct electrical connection or in indirect electrical operative connection. It should also be noted that an indirect electrical active connection forms the transmission of electrical signals via a galvanic separation point, as is done for example by an optocoupler or a relay. In a particular embodiment of the zero-crossing switch, this is a galvanic isolation between its input terminals and its output terminals.
Bei einem als Nulldurchgangsschalter ausgebildeten Strombegrenzer weist das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung einen Steuereingang mit Steuereingangsanschlüssen auf, welche mit einer Hilfsspannungsquelle und mit einem Signalgeber, welcher von einer Handbedienung ausgelöst und geschaltet wird, zu einem Steuerstromkreis zusammen geschaltet sind. Das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung ist in dieser Ausführung vorzugsweise als Halbleiterschalter ausgebildet. Der von der Handbedienung ausgelöste oder geschaltete Signalgeber ist in einer bevorzugten Ausführung als Schließer ausgebildet und wird von dem Taster der Handbedienung entweder direkt oder indirekt geschaltet. Im letztgenannten Fall ist die Handbedienung als Infrarothandschalter oder als Funkhandschalter mit einer drahtlosen Übertragungsstrecke oder als Bushandschalter mit einer Datenübertragungsstrecke ausgebildet, wobei ein Empfänger der jeweiligen Übertragungsstrecke den jeweiligen Signalgeber in Form eines Transistorschalters oder eines Relaisschalters bildet.In a current limiter designed as a zero-crossing switch, the switching element of the mains cut-off device has a control input with control input terminals, which are connected together to form a control circuit with an auxiliary voltage source and with a signal generator, which is triggered and switched by a manual control. The switching element of the mains isolation device is preferably formed in this embodiment as a semiconductor switch. The triggered by the manual control or switched signal generator is formed in a preferred embodiment as normally open and is switched by the button of the manual control either directly or indirectly. In the latter case, the handset is designed as an infrared hand switch or as a wireless handswitch with a wireless link or bus hand switch with a data link, a receiver of each link forms the respective signal generator in the form of a transistor switch or a relay switch.
Wird nun ein Taster der Handbedienung betätigt, so schließt der Taster der Handbedienung oder der Signalgeber den Steuerstromkreis, wobei gemäß einer ersten Ausführungsform die Ausgangsanschlüsse des Nulldurchgangsschalters, gemäß einer zweiten Ausführungsform die Spannungsversorgungsanschlüsse des Nulldurchgangsschalters, gemäß einer dritten Ausführungsform die Steuereingänge eines Optokopplers oder eines Relais und/oder gemäß einer vierten Ausführungsform wenigstens ein Anschluss eines logischen Verknüpfungsgliedes in dem Steuerstromkreis eingebunden sind. Als Folge des Betätigen der Taste der Handbedienung schließen die Kontakte des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung, wenn zusätzlich der Nulldurchgangsschalter an seinem Ausgang ein Schaltsignal schaltet und die Energieversorgungseinrichtung ist mit dem 230 Volt Netz verbunden.If now a button of the manual operation is pressed, the button of the manual control or the signal generator closes the control circuit, according to a first embodiment, the output terminals of the zero-crossing switch, according to a second embodiment, the power supply terminals of the zero-crossing switch, according to a third embodiment, the control inputs of an optocoupler or a relay and / or according to a fourth embodiment, at least one terminal of a logic gate is incorporated in the control circuit. As a result of pressing the manual control key, the contacts of the switching element of the power cut-off device close, in addition, if the zero-crossing switch at its output Switching signal switches and the power supply device is connected to the 230 volt network.
Dabei weist der Steuerstromkreis mit der Hilfsspannungsquelle den entscheidenden Vorteil auf, dass beide von der Netzspannung galvanisch getrennt angeordnet sind. Hierzu kann in einer bevorzugten Ausführungsform ein Optokoppler als galvanisches Trennmittel vorgesehen sein, wobei der Steuereingang des Optokopplers mit dem Hilfsstromkreis eingebunden ist und der Schaltausgang des Optokopplers in einem weiteren Stromkreis mit dem Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung elektrisch leitend verbunden ist. Alternativ zu dem Optokoppler kann auch ein Relais vorgesehen sein, wobei die Anschlüsse der Spule den Steuereingang bilden. Ferner ist in einer weiteren Ausführung das logische Verknüpfungsglied als UND-Glied ausgebildet oder durch einen Signalgeber gebildet. Damit wird nur dann ein Steuersignal auf den Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung gegeben, wenn der Taster der Handbedienung gedrückt ist und zugleich der Nulldurchgangsschalter ein Schaltsignal an seinem Ausgang schaltet.In this case, the control circuit with the auxiliary voltage source has the decisive advantage that both are arranged galvanically isolated from the mains voltage. For this purpose, in a preferred embodiment, an optocoupler be provided as a galvanic release agent, wherein the control input of the optocoupler is integrated with the auxiliary circuit and the switching output of the optocoupler is electrically connected in a further circuit to the control input of the switching element of the mains release device. As an alternative to the optocoupler, a relay may be provided, wherein the terminals of the coil form the control input. Furthermore, in a further embodiment, the logic gate is formed as an AND gate or formed by a signal generator. Thus, a control signal is only given to the control input of the switching element of the power supply device when the button is pressed the manual operation and at the same time the zero crossing switch switches a switching signal at its output.
Als eingangs erwähnte Hilfsspannungsquelle kann in vorteilhafter Weise und gemäß allen eingangs erwähnten Ausführungsformen diese als netzgebundene oder als netzunabhängige Hilfsspannungsquelle ausgebildet sein, wobei eine Weiterbildung eine netzunabhängige Hilfsspannungsquelle mit einer Ladeschaltung vorsieht, welche zeitlich begrenzt mit dem Netz verbindbar ausgebildet ist. Dazu ist ein Zeitschalter vorgesehen, welcher die Ladeschaltung in vorgegebenen Zeitabständen von beispielsweise mehreren Stunden oder Tagen mit Energie aus dem 230 Volt Netz versorgt. In konstruktiv einfacher Weise weist der Zeitschalter ein RC-Glied und wenigstens einen Transistorschalter auf und erhält seine Versorgungsspannung von der eingangs erwähnten Hilfsspannungsquelle. Die Ausgangsanschlüsse des Zeitschalters stehen mit dem eingangs erwähnten Signalgeber oder mit einem weiteren Signalgeber in direkter elektrischer Verbindung oder in indirekter elektrischer Wirkverbindung. Ist nun eine vorgegebene Zeit verstrichen, so schaltet der Signalgeber des Zeitschalters den Steuerstromkreis sowie den Steuereingang des Schaltelements der Netzfreischaltungseinrichtung und die Energieversorgungseinrichtung wird mit dem Netz verbunden. Dabei transformiert die Energieversorgungseinrichtung die netzseitige Eingangsspannung in eine ausgangsseitige Kleinspannung zur elektrischen Versorgung der Ladeschaltung der Hilfsspannungsquelle und/oder zur elektrischen Versorgung der Motorsteuerung und/oder des wenigstens einen Linearantriebs, beziehungsweise des elektromotorischen Möbelantriebs. Nach einem zweiten Zeitabschnitt schaltet der eingangs genannte Zeitschalter den Signalgeber wieder als Schließer und öffnet den Steuerstromkreis, so dass das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung wieder öffnet beziehungsweise nicht leitend wird und die Energieversorgungseinrichtung vom Netz wieder getrennt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Ladeschaltung der netzunabhängigen Spannungsquelle einen anderen Signalgeber auf, welcher bei Erreichen einer aufgeladenen Hilfsspannungsquelle derart ein Schaltsignal auf das Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung gibt, dass die Netzfreischaltungseinrichtung wieder freischaltet und die Energieversorgungseinrichtung vom Netz trennt.As mentioned above auxiliary voltage source can be formed as network-connected or as a grid-independent auxiliary voltage source in an advantageous manner and according to all the aforementioned embodiments, a further development provides a network-independent auxiliary voltage source with a charging circuit, which is limited in time connected to the network connectable. For this purpose, a timer is provided, which supplies the charging circuit at predetermined time intervals of for example several hours or days with energy from the 230 volt network. In a structurally simple manner, the timer has an RC element and at least one transistor switch and receives its supply voltage from the auxiliary voltage source mentioned above. The output terminals of the timer are connected to the aforementioned signal generator or with another signal generator in direct electrical connection or in indirect electrical operative connection. Now, if a predetermined time has elapsed, the signal generator of the timer switches the control circuit and the control input of the switching element of the mains isolation device and the power supply device is connected to the network. In this case, the power supply device transforms the line-side input voltage into an output-side extra-low voltage for the electrical supply of the charging circuit of the auxiliary voltage source and / or for the electrical supply of the motor control and / or of the at least one linear drive or the electromotive furniture drive. After a second period of time, the aforementioned timer switches the signal generator again as normally open and opens the control circuit, so that the switching element of the mains isolation device opens again or does not become conductive and the power supply device is disconnected from the mains again. In accordance with a further embodiment, the charging circuit of the mains-independent voltage source has another signal generator which, upon reaching a charged auxiliary voltage source, gives such a switching signal to the switching element of the mains isolation device that the mains isolation device releases again and disconnects the power supply device from the mains.
Eine netzunabhängige Spannungsquelle ist durch eine Batterie, einen Akkumulator oder durch einen Speicherkondensator höherer Kapazität beispielsweise in Form eines Elektrolytkondensators oder in Form eines Gold-Cap gebildet. Eine Ladeschaltung kann als Akkumulatorladeschaltung oder als Kondensatorladeschaltung gemäß dem Stand der Technik ausgebildet sein und soll an dieser Stelle nicht näher erläutert werden.A mains-independent voltage source is formed by a battery, a rechargeable battery or by a storage capacitor of higher capacity, for example in the form of an electrolytic capacitor or in the form of a gold cap. A charging circuit may be designed as a rechargeable battery charging circuit or as a capacitor charging circuit according to the prior art and will not be explained in detail at this point.
Weitere Kennzeichen und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Other characteristics and features will be apparent from the following description of a preferred embodiment and are the subject of further subclaims.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:Reference to the accompanying drawings, the invention will be explained in more detail. Show it:
Die
Der elektromotorische Möbelantrieb
Die Energieversorgungseinrichtung
An der Motorsteuerung
Gemäß der Darstellung nach
Gemäß der Darstellung der
In einer weiterführenden, jedoch nicht näher dargestellten Ausführungsform, ist die Energieversorgungseinrichtung
Die Energieversorgungseinrichtung
Der Eingangskreis
Dabei weist die Energieversorgungseinrichtung
Die Netzfreischaltungseinrichtung
Die Hilfsspannungsquelle
Das Netzrelais
Zur Funktionsweise:
Bei Betätigung der Handbedienung
When operating the
Der Steuerblock
Das Schaltelement
Auf diese Weise kann ein hoher Einschaltstrom der Energieversorgungseinrichtung
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele schränken die Erfindung nicht ein. Sie ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.The embodiments described above do not limit the invention. It is modifiable within the scope of the appended claims.
So kann zum Beispiel eine Rückkopplung eingefügt sein, welche dem Steuerblock
Eine Einschaltstrombegrenzung kann auch durch einen abschaltbaren Widerstand erfolgen, der in der Netzleitung eingeschleift ist. Dazu ist ein weiteres Relais oder ein Halbleiterschalter zum Schalten notwendig.An inrush current limit can also be effected by a disconnectable resistor, which is looped into the power line. This is one another relay or a semiconductor switch necessary for switching.
Alle Relais können auch durch Halbleiterschalter ersetzt sein.All relays can also be replaced by semiconductor switches.
Eine oder mehr Drosseln können in Reihe mit mindestens einem Relaiskontakt
Weiterhin sei noch erwähnt, dass einzelne Komponenten des elektromotorischen Möbelantrieb
Die
Die
Diese Ausführung nach
Die
In besonders vorteilhafter und erfindungsgemäßer Weise der Ausführung einer Netzfreischaltungseinrichtung
Die
Generell hat sich gezeigt, dass der hohe Einschaltstrom der Energieversorgungseinrichtung
Gemäß der Darstellung der
Gemäß den Darstellungen der
In nicht näher dargestellter Weise ist noch ein Taster in Form eines Schließers vorgesehen, dessen Anschlüsse parallel zu den Schaltanschlüssen beziehungsweise zu den Ausgangsanschlüssen wenigstens einem Schaltelement
In einer weiteren und nicht näher dargestellten Ausführungsform ist das Schaltelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Elektromotorischer MöbelantriebElectromotive furniture drive
- 22
- Linearantrieblinear actuator
- 33
- Hubrohrlifting tube
- 44
- Gabelkopfclevis
- 55
- EnergieversorgungseinrichtungPower supply means
- 66
- Motorsteuerungmotor control
- 77
- Handbedienungmanual operation
- 88th
- NetzfreischaltungseinrichtungMains cut-off device
- 99
- Eingangskabelinput cable
- 9'9 '
- Versorgungskabelpower cable
- 1010
- Eingangskreisinput circuit
- 1111
- ZwischenkreisDC
- 1212
- Gleichrichtungrectification
- 1313
- Schaltbausteinswitch module
- 1414
- ÜbertragereinheitThe transformer unit
- 1515
- SekundäreinheitSecondary unit
- 1616
- Optokoppleroptocoupler
- 1717
- Steuereinrichtungcontrol device
- 1818
- Steuerungsversorgungcontrol supply
- 1919
- Galvanische TrennungGalvanic separation
- 2020
- HilfsspannungsquelleAuxiliary power source
- 2121
- GleichrichtereinheitRectifier unit
- 2222
- Steuerblockcontrol block
- 2323
- Netzrelaispower relay
- 2424
- Relaiskontakterelay contacts
- 2525
- Schaltelementswitching element
- 2626
- Ansteuerblockdrive block
- 2727
- SteuersignalgeberControl signal generator
- 3030
- Netzanschlussmains connection
- 3131
- NulldurchgangsschalterZero crossing switch
- 3232
- logisches Verknüpfungsgliedlogical link
- 3333
- zweites Relaissecond relay
- 3434
- zweite Relaiskontaktesecond relay contacts
- 3535
- StromflussbegrenzerStromflussbegrenzer
- 3636
- Zeitgliedtimer
- 3737
- zweites Schaltelementsecond switching element
- NTCNTC
- HeißleiterwiderstandNTC thermistor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006049715 A1 [0004] DE 102006049715 A1 [0004]
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-
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-
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- 2011-02-09 DE DE201110000599 patent/DE102011000599A1/en not_active Withdrawn
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|
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Representative=s name: LOESENBECK UND KOLLEGEN, DE Effective date: 20130729 |
|
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