DE102016101954A1

DE102016101954A1 - Elektrisch verstellbares Möbelstück

Info

Publication number: DE102016101954A1
Application number: DE102016101954.2A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-02-04
Filing date: 2016-02-04
Publication date: 2017-08-10

Abstract

Ein elektrisch verstellbares Möbelstück weist einen elektrischen Antriebsmotor zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnittes gegenüber einem Möbelträgerabschnitt auf, wobei am Möbelstück eine Sensoreinrichtung zur Erkennung einer berührungslosen Steuerungsgeste angeordnet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch verstellbares Möbelstück mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnittes gegenüber einem Möbelträgerabschnitt.
Bekannt sind Möbelstücke wie beispielsweise Bürotische, die eine höhenverstellbare, auf Trägerfüßen ruhende Tischplatte aufweisen, wobei in die Tischfüße Elektromotoren zur motorisch unterstützen Höhenverstellung der Tischplatte integriert sind. Ein derartiges Möbelstück wird beispielsweise in der WO 2010/112574 A2 beschrieben.
Üblicherweise werden die Elektromotoren in den Tischbeinen über eine manuelle Betätigungseinrichtung angesteuert, beispielsweise über einen in zwei Richtungen verstellbaren Schalter zum Hoch- und Herunterfahren der Tischplatte. Während oder nach Betätigung des Schalters durch den Benutzer sind die Elektromotoren aktiv und bewirken die gewünschte Verstellbewegung der Tischplatte nach oben oder unten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ansteuerung eines elektrisch verstellbaren Möbelstücks zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Das elektrisch verstellbare Möbelstück weist mindestens einen Möbelverstellabschnitt auf, der mithilfe mindestens eine Antriebseinheit gegenüber einem Möbelträgerabschnitt des Möbelstücks verstellt werden kann. Bei dem Möbelstück handelt es sich beispielsweise um einen Tisch, bei dem das Tischbein oder die Tischbeine den Möbelträgerabschnitt bilden und die Tischplatte den Möbelverstellabschnitt, der gegenüber dem oder den Tischbeinen in der Höhe und/oder in der Neigung verstellbar ist. Es kommen aber auch andere Möbelstücke in Betracht, die einen verstellbaren Möbelverstellabschnitt und einen Möbelträgerabschnitt aufweisen, zum Beispiel Stühle, Sessel, Sofas, Betten oder dergleichen, des Weiteren ausfahrbare Fernseher, höhenverstellbare Küchenschränke etc.
Die Ansteuerung der Antriebseinheit erfolgt über eine berührungslos arbeitende Sensoreinrichtung, deren Signale einem der Antriebseinheit zugeordneten Controller zuführbar sind, in dem auf der Grundlage der Sensorsignale Steuersignale zur Ansteuerung der Antriebseinheit erzeugt werden. Die berührungslos arbeitende Sensoreinrichtung kann Steuerungsgesten erfassen, die im Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung von einem Benutzer ausgeführt werden. Ein oder mehrere Sensoren der Sensoreinrichtung sind entweder in den Controller integriert oder außerhalb des Controllers angeordnet, können jedoch mit diesem zur Übertragung der gemessenen Sensorsignale drahtlos per Funk oder über Kabel kommunizieren. Der oder die Sensoren können gegebenenfalls bei der Montage durch eine Ausnehmung in einem Möbelteil, beispielsweise in der Tischplatte hindurch gesteckt werden.
Über die Steuerungsgesten ist die mindestens eine Antriebseinheit einschaltbar und/oder abschaltbar. Zusätzlich oder alternativ ist die Stellrichtung der Antriebseinheit über eine entsprechende Geste steuerbar. Gegebenenfalls kann auch die Antriebsgeschwindigkeit der Antriebseinheit über eine entsprechende Geste gesteuert werden. Schließlich kommt sowohl eine eindimensionale Verstellung des Möbelverstellabschnittes über einen oder mehrere Antriebseinheiten als auch eine zwei- oder mehrdimensionale Verstellung des Möbelverstellabschnittes über zumindest zwei, gegebenenfalls mehr als zwei Antriebseinheiten in Betracht. So ist es beispielsweise möglich, die Tischplatte eines Tisches sowohl in der Höhe als auch in der Neigung um eine oder um zwei Neigungsachsen einzustellen.
Gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung, der sich ebenfalls auf ein verstellbares Möbelstück mit mindestens einem Möbelverstellabschnitt bezieht, der mithilfe einer Antriebseinheit gegenüber einem Möbelträgerabschnitt verstellbar ist, ist dem Möbelstück ebenfalls eine berührungslos arbeitende Sensoreinrichtung zugeordnet, die zur Abstandsmessung zwischen dem Möbelverstellabschnitt und einem Referenzpunkt eingesetzt wird. Bei dem Referenzpunkt handelt es sich vorzugsweise um den Boden, auf dem das Möbelstück steht. Es ist aber auch möglich, als Referenzpunkt die Decke des Raumes zu verwenden, in dem sich das Möbelstück befindet, oder einen sonstigen Punkt, insbesondere an dem Möbelträgerabschnitt. Mithilfe der berührungslosen Abstandsmessung zwischen dem Möbelverstellabschnitt und dem Referenzpunkt wird eine Referenzmessung durchgeführt, insbesondere bei erstmaliger Inbetriebnahme des Möbelstücks, wobei die Referenzmessung zur Bestimmung einer Ausgangslage herangezogen werden kann, die als Referenz dient und gegenüber der eine Relativverstellung des Möbelverstellabschnittes durchgeführt wird. Wird die Messung gegenüber dem Boden ausgeführt, so kann direkt die Höhe ohne zusätzliche Referenz angezeigt und angewählt werden.
Die Antriebseinheit ist bevorzugt als elektrischer Antriebsmotor ausgebildet. Es kommen aber auch hydraulische oder pneumatische Antriebseinheiten in Betracht. Sofern mehrere Antriebseinheiten vorhanden sind, können diese entweder alle der gleichen Antriebskategorie, insbesondere alle als elektrische Antriebsmotoren ausgebildet sein, oder unterschiedlichen Antriebskategorien angehören, beispielsweise eine Kombination von elektrischem Antriebsmotore und hydraulischer Antriebseinheit bilden.
Im Folgenden ist die Antriebseinheit als Antriebsmotor bezeichnet. Es kommen aber auch wie vorgenannt hydraulische oder pneumatische Antriebseinheiten anstelle von Antriebsmotoren in Betracht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung umfasst die Sensoreinrichtung einen Abstandssensor, über den der Abstand zwischen einem steuernden Körperteil – oder einem vom Benutzer geführten Gegenstand – und dem Abstandssensor selbst ermittelbar ist. Über die Abstandsmessung kann beispielsweise ein sich ändernder Abstand während eines Steuerungszeitraums und somit die Richtung der Abstandsänderung bestimmt werden, woraus auf die gewünschte Verstellrichtung des Möbelverstell- abschnittes geschlossen werden kann. Bewegt sich beispielsweise die Hand oder der Fuß der Bedienperson von einer Ausgangsposition nach oben, so kann dies als gewünschte Anhebebewegung des Möbelverstellabschnittes ausgelegt werden. Umgekehrt wird eine Bewegung nach unten als eine gewünschte Absenkbewegung interpretiert.
Wird der Abstandssensor z.B. über den Fuß eines Benutzers gesteuert, so kann zwar während der Betätigung die Höhe des Möbelstücks nicht gemessen werden. Es kann jedoch die Höhe ermittelt werden, indem zu der vom Sensor direkt vor der Betätigung ermittelten Höhe die Höhenänderung, welche durch Auswertung der in den Motoren befindlichen Hallsensoren oder durch Auswertung der Beschleunigungswerte eines Beschleunigungssensor ermittelt werden, addiert bzw. subtrahiert wird.
Der Abstandssensor ist beispielsweise als ein optischer Sensor, als ein Ultraschallsensor, als ein RF-Sensor oder als ein Infrarotsensor ausgebildet. Derartige Abstandssensoren ermöglichen die Erfassung von Gestensteuerungen innerhalb eines beispielsweise als Erfassungskegel ausgebildeten Erfassungsbereichs.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst die Sensoreinrichtung einen kapazitiven Sensor, über den der Abstand zwischen dem Sensor und dem Körperteil bzw. einem vom Benutzer geführten Gegenstand erfasst wird. Über den kapazitiven Sensor wird eine Änderung der elektrischen Kapazität in einem Stromkreis ermittelt, woraus auf die gewünschte Verstellung geschlossen werden kann. Auch der kapazitive Sensor erfasst Gesten innerhalb eines Erfassungsbereichs, insbesondere eines Erfassungskegelbereichs.
Es kommt sowohl der Einsatz nur eines Sensors als auch der Einsatz von mehreren Sensoren in Betracht, die entweder alle gleichartig aufgebaut sind oder sich im Hinblick auf ihren Aufbau unterscheiden können. Beispielsweise können verschiedenartige Sensoren miteinander kombiniert werden, zum Beispiel Abstandssensoren und kapazitive Sensoren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung erfasst die Sensoreinrichtung einen Bereich oberhalb und/oder unterhalb des Möbelverstellabschnittes. Dies erlaubt es, je nach Ausführung beispielsweise eine Gestensteuerung oberhalb einer Tischplatte mit der Hand oder unterhalb der Tischplatte mit dem Fuß anzusteuern. Es genügt, nur einen Bereich entweder oberhalb oder unterhalb des Möbelverstellabschnittes zu erfassen, wobei auch Ausführungen mit einer Erfassung sowohl des Bereiches oberhalb als auch des Bereiches unterhalb des Möbelverstellabschnittes bzw. der Sensoreinrichtung am Möbelverstellabschnitt möglich sind. Des Weiteren ist es auch möglich, einen Bereich seitlich des Möbelverstellabschnittes über die Sensoreinrichtung zu erfassen.
Bei einer Erfassung des Bereichs unterhalb des Möbelverstellabschnittes wird die Position, an der z.B. der Fuß erfasst wird, beispielsweise über einen Laserpointer angezeigt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung, die sich auf ein Möbelstück mit einem über mindestens zwei elektrische Antriebsmotoren verstellbaren Möbelverstellabschnitt bezieht, sind die verschiedenen Antriebsmotoren unabhängig voneinander ansteuerbar. Dies erlaubt sowohl Ausführungen mit einer synchronen Ansteuerung der Antriebsmotoren als auch Ausführungen mit einer nicht-synchronen Ansteuerung, beispielsweise um eine gewünschte Neigung des Möbelverstellabschnittes einzustellen. Zum Beispiel kann im Fall des Möbelverstellabschnittes als Tischplatte eine Seitenneigung nach links oder rechts, zum Beispiel aufgrund eines unebenen Untergrundes, über die Ansteuerung von zumindest zwei elektrischen Antriebsmotoren ausgeglichen werden, so dass sich eine horizontal ausgerichtete, im Wasser stehende Tischplatte einstellt. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Pultneigung der Tischplatte, bei der die Neigung nach vorne bzw. hinten verstellt wird, eingestellt werden. Dies ermöglicht es, die Tischplatte nach Art eines Schreibpults mit einer zum Benutzer geneigten Oberseite einzustellen.
Die Sensoreinrichtung ist bevorzugt an dem Möbelverstellabschnitt angeordnet. Es kommen aber auch Ausführungen in Betracht, bei denen die Sensoreinrichtung am Möbelträgerabschnitt angeordnet ist. Auch in diesem Fall ist eine Ansteuerung des Antriebsmotors über eine Gestensteuerung, die von der Sensoreinrichtung erfasst wird, möglich. Auch ist eine Anordnung getrennt von dem Möbelstück möglich, wobei der Sensor der Sensoreinrichtung über ein Kabel oder über Funk mit den Antrieben bzw. der Ansteuerung für die Antriebe verbunden ist.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung, der sich auf ein Verfahren zum Ansteuern des Möbelstücks bezieht, werden die Auslösung bzw. Aktivierung des Ansteuerns und/oder die Positionsänderung des Möbelverstellabschnittes jeweils über eine definierte Geste herbeigeführt. Die gestenabhängige Auslösung des Ansteuerns hat den Vorteil, dass nur bei Vorliegen einer definierten Geste die Gestensteuerung aktiviert wird, so dass durch ein versehentliches Bewegen eines Körperteils oder eines Gegenstands in den Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung keine Ansteuerung des Antriebsmotors erfolgt.
Die Auslösung des Ansteuerns erfolgt beispielsweise dadurch, dass ein steuernder Körperteil – oder ein vom Benutzer geführter Gegenstand – in einem definierten Abstand zur Sensoreinrichtung und für einen definierten Zeitraum in diesem Abstand gehalten wird. Für die Abstandsermittlung kann ein Abstandsfenster mit einer Obergrenze und einer Untergrenze definiert werden, innerhalb dem sich der Körperteil bzw. der Gegenstand für einen Mindestzeitraum befinden muss, damit die Sensorsteuerung aktiviert wird.
Wenn nach der Aktivierung innerhalb einer gewissen Zeit keine Steuerungsgeste erfolgt, wird die Aktivierung wieder zurückgenommen. Damit wird beispielsweise erreicht, dass z.B. in dem Abstandsfenster abgelegte Gegenstände keine Daueraktivierung bewirken.
Die Positionsänderung des Möbelverstellabschnittes wird insbesondere dadurch bewirkt, dass der steuernde Körperteil bzw. der geführte Gegenstand in einer definierten Weise über der Sensoreinrichtung bewegt wird. Es kann zum Beispiel zweckmäßig sein, eine Maximalgeschwindigkeit der Geste vorzugeben, die noch als Steuerungsgeste interpretiert wird, wobei über die maximale Geschwindigkeit der Geste eine Differenzierung zu einer versehentlichen, schnell durchgeführten Geste möglich ist, die keine Bewegung des Möbelverstellstücks auslösen soll.
Des Weiteren ist es möglich, die Verstellgeschwindigkeit des Antriebsmotors bzw. der Antriebsmotoren auf ein Maximum zu begrenzen. Gegebenenfalls wird die Verstellgeschwindigkeit des Antriebsmotors bzw. der Antriebsmotoren auf die Gestengeschwindigkeit oder die Geste angepasst. So kann z.B. ein größerer Abstand als Aufforderung schneller zu fahren definiert werden und umgekehrt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst das Möbelstück eine Sensoreinrichtung zur Erkennung der Neigung oder der Neigungsänderung des Möbelverstellabschnittes, wobei der Antriebsmotors bzw. die Antriebsmotoren in Abhängigkeit der erkannten Neigung bzw. Neigungsänderung des Möbelverstellabschnitts ansteuerbar ist. Der Sensor dieser Sensoreinrichtung ist beispielsweise als ein Kreiselsensor oder als ein Gravitationssensor ausgeführt, wobei über den Kreiselsensor die Winkeländerung und/oder die Winkelgeschwindigkeit des Möbelverstellabschnitt und über den Gravitationssensor die absolute Neigung des Möbelverstellabschnitts bzw. Neigungsänderung ermittelbar sind.
Die Ausführung der Sensoreinrichtung zur Erkennung der Neigung oder Neigungsänderung ermöglicht beispielsweise eine Kollisionserkennung bei einer Verstellung des Möbelverstellabschnittes, da sich die absolute Winkellage ändert sowie sich eine Winkeländerung des Möbelverstellabschnittes bei einer Kollision mit einem weiteren Gegenstand ergibt. Daraufhin kann der mindestens eine Antriebsmotor gestoppt oder in Gegenrichtung angesteuert werden.
Zusätzlich oder alternativ kann der Möbelverstellabschnitt – beispielsweise die Tischplatte eines Tisches – manuell verstellt werden, indem der Benutzer den Möbelverstellabschnitt ergreift und in die gewünschte Richtung zieht, wodurch sich in einem zumindest geringfügigen Maße die Neigung des Möbelverstellabschnittes ändert, was über die Sensoreinrichtung erkannt und in entsprechende Steuerbefehle zur Ansteuerung des Antriebsmotors umgesetzt werden kann. Schließlich ist es auch möglich, über die Sensoreinrichtung zur Erkennung der Neigung oder der Neigungsänderung zwei oder mehr elektrische Antriebsmotoren zu synchronisieren, beispielsweise um eine gewünschte Neigung des Möbelverstellabschnittes einzustellen oder z.B. eine Tischplatte eben zu halten.
Falls der Möbelverstellabschnitt in zwei verschiedene Richtungen translatorisch oder rotatorisch unabhängig voneinander angesteuert werden soll, ist es zweckmäßig, mit einer Geste auszuwählen, welche Bewegung gewünscht ist. Dies kann dann akustisch oder optisch z.B. mit verschiedenfarbigen LED’s angezeigt werden.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, über Gesten Memorypositionen für verschiedene Möbelstückpositionen abzurufen. Man kann beispielsweise drei Finger in den Sensorerfassungsbereich halten oder über den Sensor bewegen, um nach der Aktivierung die zuvor eingespeicherte Memoryposition 3 aufzurufen.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
1 ausschnittsweise in Seitenansicht als verstellbares Möbelstück einen Tisch, wobei die Tischplatte über einen elektrischen Antriebsmotor gegenüber einem Tischbein höhenverstellbar ist,
2 der Tisch gemäß 1 mit angehobener Tischplatte,
3 in Seitenansicht ein vollständiger Tisch mit jeweils einem elektrischen Antriebsmotor im linken und rechten Tischbein,
4 eine an der Tischplatte angeordnete Sensoreinrichtung zur Erkennung einer berühungslosen Steuerungsgeste, die von der Hand eines Benutzers erzeugt wird,
5 in Explosionsdarstellung eine Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung eines elektrischen Anstriebsmotors, mit einem Controller und einem separaten Sensor,
6 ein Tisch mit höhenverstellbarer Tischplatte und einer berührungslos arbeitenden Sensoreinrichtung zur Ermittlung der Höhe der Tischplatte gegenüber dem Tischbein,
7 in einer weiteren Ausführung ein Tisch mit einer berührungslos arbeitenden Sensoreinrichtung zur Ermittlung der Höhe der Tischplatte gegenüber dem Fußboden, wobei die Sensoreinrichtung zusätzlich zur Gestensteuerung nutzbar ist,
8 in einer weiteren Ausführung ein Tisch mit höhenverstellbarer Tischplatte und einer berührungslos arbeitenden Sensoreinrichtung, die u.a. zur Ermittlung der Höhe der Tischplatte gegenüber der Decke einsetzbar ist,
9 in perspektivischer Ansicht ein Tisch mit drei Tischbeinen, wobei die Tischplatte über Antriebsmotoren in jedem Tischbein höhenverstellbar ist.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den 1 und 2 ist als Ausführungsbeispiel für ein Möbelstück ein Tisch 1 mit einer Tischplatte 3 auf einem Tischbein 2 dargestellt. Das Tischbein 2 bildet einen Möbelträgerabschnitt, die Tischplatte 3 einen Möbelverstellabschnitt, wobei die Tischplatte 3 gegenüber dem Tischbein 2 höhenverstellbar angeordnet ist. Die Höhenverstellung erfolgt mithilfe eines elektrischen Antriebsmotors 4, der an der Unterseite der Tischplatte 3 an einem Führungsteil 3a angeordnet ist, welches in das Tischbein 2 einragt und verschieblich im Tischbein 2 geführt ist. Der Antriebsmotor 4 versetzt eine Welle 5 in Rotation, die mit einem zugeordneten Gegengewinde im Tischbein kämmt, wobei die Welle 5 axial ortsfest mit dem Führungsteil 3a verbunden ist, wodurch bei einer Rotation der Welle 5 die gewünschte Höhenverstellung der Tischplatte 3 bewirkt wird.
An der Unterseite der Tischplatte 3 befindet sich eine Steuerungseinrichtung 6, über die der elektrische Antriebsmotor 4 angesteuert wird. Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst einen Controller sowie eine Sensoreinrichtung 7, deren Sensorsignale in dem Controller zu Steuersignalen verarbeitet werden, mit denen der Antriebsmotor 4 angesteuert wird. Der elektrische Antriebsmotor 4 kann in beide Drehrichtungen angesteuert werden, um eine entsprechende Hubbewegung der Tischplatte 3 nach oben bzw. unten zu bewirken.
Die Sensoreinrichtung 7 umfasst einen berührungslos arbeitenden Sensor, beispielsweise einen optischen Sensor, einen Ultraschallsensor, einen Infrarotsensor oder einen kapazitiven Sensor, wobei gegebenenfalls mehrere Sensoren der gleichen oder auch unterschiedlicher Art kombiniert werden können. Mit der Sensoreinrichtung 7 wird, wie mit dem Pfeil 8 angedeutet, der Bereich oberhalb der Tischplatte 3 erfasst. Der Sensor der Sensoreinrichtung 7 besitzt einen sensorabhängigen sowie von dem Einbauort abhängigen Erfassungsbereich, wobei ein in den Erfassungsbereich einragender Körperteil oder Gegenstand erfasst wird, mit dem eine Steuerungsgeste ausgeübt werden kann, um den Antriebsmotor anzusteuern.
Als Steuerungsgeste wird beispielsweise eine Bewegung nach oben oder nach unten innerhalb des Erfassungsbereichs der Sensoreinrichtung 7 durchgeführt, wobei über eine kontinuierliche Abstandsmessung zwischen der Sensoreinrichtung 7 und Körperteil bzw. dem Gegenstand innerhalb des Erfassungsbereichs auch die Richtung sowie die Geschwindigkeit des einragenden Körperteils bzw. Gegenstands ermittelt werden kann.
Die Steuerungsgeste wird auf berührungslose Weise von der Sensoreinrichtung 7 erfasst. Prinzipiell kann der Körperteil bzw. der Gegenstand unmittelbar auf der Oberseite der Tischplatte 3 aufliegen, wobei auch in diesem Fall ein Abstand zur Sensoreinrichtung 7, die sich auf der Unterseite der Tischplatte befindet, besteht. Typischerweise wird die Steuerungsgeste jedoch mit Abstand zur Oberseite der Tischplatte 3 durchgeführt.
Die Sensoreinrichtung 7 kann ggf. auch an der oberen Tischseite angeordnet sein und/oder den Bereich oberhalb der Tischplatte erfassen.
Zur Ansteuerung des Sensors muss die Steuerungseinrichtung 6 zunächst durch eine Aktivierungsgeste aktiviert werden, um den anschließenden Ansteuerungsvorgang zu ermöglichen. Die Aktivierung bzw. Auslösung des Ansteuerns wird beispielsweise dadurch herbeigeführt, dass der steuernde Körperteil bzw. Gegenstand in einem definierten Abstand und für einen definierten Zeitraum zur Sensoreinrichtung 7 gehalten wird. Die Aktivierung kann optisch angezeigt werden, z.B. durch ein LED, wobei die optische Anzeige nach einer definierten Zeit wieder erlischt, wenn auf die Aktivierung keine weiteren Gesten folgen.
Nach der Aktivierung kann die Positionsänderung der Tischplatte 3 mithilfe einer Positionsänderung-Steuerungsgeste durchgeführt werden, insbesondere durch eine Bewegung nach oben für ein Anheben der Tischplatte 3 und eine Bewegung nach unten für ein Absenken der Tischplatte 3. Die Beendigung des Verstellvorgangs wird vorzugsweise über einen Stopp der Steuerungsgeste erreicht, beispielsweise durch Wegziehen des steuernden Körperteils aus dem Erfassungsbereich heraus. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass die Verstellbewegung der Tischplatte synchron zur Steuerungsgeste abläuft.
Die berührungslos arbeitende Sensoreinrichtung 7 kann außerdem zur Abstandsmessung zwischen der Tischplatte 3 und einem Referenzvorsprung 9 am Tischbein 2 eingesetzt werden. Der Referenzvorsprung 9 ist als ein sich in Querrichtung erstreckender Vorsprung am oberen Ende des Tischbeins 2 ausgebildet, der in den nach unten gerichteten Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung 7 einragt. Der Abstand zwischen der Tischplatte 3 und dem Referenzvorsprung 9 kann zur Bestimmung eines als Referenz dienenden Ausgangspunktes herangezogen werden, insbesondere einer Standard- oder Sollhöhe der Tischplatte, gegenüber der die Relativverstellungen durchgeführt werden. Die Abstandsmessung kann über eine zweite Sensoreinrichtung oder einen zweiten Sensor der Sensoreinrichtung erfolgen, so dass beispielsweise der Bereich oberhalb und unterhalb der Tischplatte erfasst werden kann.
In 3 ist eine Gesamtansicht eines Tisches 1 dargestellt, der zwei Tischbeine 2 aufweist, die gemeinsam Träger der Tischplatte 3 sind. In jedes Tischbein 2 ragt ein Führungsteil 3a an der Unterseite der Tischplatte 3 ein, das Träger jeweils eines elektrischen Antriebsmotors 4 ist, über den das jeweilige Führungsteil 3a gegenüber dem aufnehmenden Tischbein 2 höhenverstellbar ist. Die beiden elektrischen Antriebsmotoren 4 werden beide von der Steuerungseinrichtung 6, die eine berührungslos arbeitende Sensoreinrichtung 7 umfasst, angesteuert. Die Gestensteuerung über die Sensoreinrichtung 7 erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 über eine manuell durchgeführte Geste im Erfassungsbereich gemäß Pfeil 8 oberhalb der Sensoreinrichtung 7 und der Oberseite der Tischplatte 3.
Die beiden elektrischen Antriebsmotoren 4 können über die gemeinsame Steuerungseinrichtung 6 in einer synchronen Weise angesteuert werden. Gegebenenfalls ist auch eine unabhängige Ansteuerung der beiden elektrischen Antriebsmotoren 4 möglich. Dies ermöglicht es beispielsweise, eine Sollneigung der Tischplatte 3, zum Beispiel eine horizontale Ausrichtung der Tischplatte trotz unebenen Bodens oder definierte Pultneigung einzustellen. Sofern mehrere Sensoren in der Sensoreinrichtung 7 angeordnet sind, können entsprechend mehrere Bewegungsfreiheitsgrade der Tischplatte 3 ermittelt und über die verschiedenen Antriebsmotoren auf gewünschte Sollwerte eingestellt werden.
Dies kann auch durch Gesten zur Ansteuerung eines oder mehrerer Sensoren erfolgen. Hierfür wird zum Beispiel eine lange Aktivierungsposition für die Beeinflussung in eine erste Bewegungsrichtung und eine kurze Aktivierungsposition für die Beeinflussung in eine zweite Bewegungsrichtung eingenommen. Die jeweilige Aktivierung kann optisch angezeigt werden, z.B. über eine LED in verschiedenen Farben oder Blinkzeichen.
In 4 und 5 sind der Aufbau und die Funktionsweise der Steuerungseinrichtung 6 dargestellt. Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst einen Controller 12 mit einer Platine 10, die Träger eines Mikrochips bzw. Mikrocontrollers 13 ist, sowie die Sensoreinrichtung 7 mit dem berührungslos arbeitenden Sensor, dessen Erfassungsbereich gemäß den Pfeilen 8 nach oben und/oder nach unten weist (siehe 5). Die Sensorsignale der Sensoreinrichtung 7, die den Abstand zu der die Gestensteuerung durchführenden Hand oder dem Fuß oder einem vom Benutzer geführten Gegenstand im Erfassungsbereich des Sensors repräsentieren, werden in dem Controller 12 verarbeitet, in welchem auf der Grundlage der Sensorsignale Steuersignale zur Ansteuerung des oder der elektrischen Antriebsmotoren erzeugt werden. Der Sensor 7 kann entweder in den Controller integriert oder außerhalb des Controllers angeordnet sein, jedoch mit diesem zur Übertragung der gemessenen Sensorsignale kommunizieren. Die Anordnung außerhalb und unabhängig vom Controller ermöglicht die Positionierung des Sensors an einer für die Bedienung optimalen Stelle. Die Verbindung zwischen Sensor und Controller erfolgt über Kabel oder über eine Funkstrecke.
In den 6 bis 8 sind Ausführungsbeispiele zur Ermittlung des Abstandes zwischen der Tischplatte 3 und einem festen Referenzpunkt dargestellt, wobei die Abstandsermittlung auf berührungslose Weise mithilfe der Sensoreinrichtung 7 erfolgt. Die Abstandserfassung lässt sich auch mit der Gestensteuerung kombinieren; in diesem Fall wird während der Gestensteuerung die Abstandsänderung nicht über den Abstandssensor erfasst, sondern über die in den Antriebsmotoren enthaltenen Sensoren oder über die von einem Beschleunigungssensor oder einem Gravitationssensor ermittelte Beschleunigung errechnet.
Gemäß 6 wird analog zum Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 der Abstand zwischen der Sensoreinrichtung 7 auf der Unterseite der Tischplatte 3 und einem darunter liegenden Referenzvorsprung 9 am Tischbein 2 auf berührungslose Weise ermittelt.
In 7 wird der Abstand zwischen der Sensoreinrichtung 7 und dem Boden 15 gemessen und als Referenz herangezogen.
Gemäß 8 wird der Abstand zur Decke 16 des Raumes, in welchem sich der Tisch 1 befindet, über die Sensoreinrichtung 7 ermittelt und der Abstand 14 als Referenz herangezogen. In die Tischplatte 3 ist hierfür, wie bei allen weiteren Ausführungen mit einer Gestensteuerung oberhalb der Tischplatte, eine Öffnung eingebracht, durch die sich der Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung 7 auf der Unterseite der Tischplatte 3 hindurcherstreckt. Der Sensor kann auch in die Tischplatte integriert oder an der Oberseite der Tischplatte angeordnet sein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 9 dargestellt, bei dem sich die Tischplatte 3 des Tisches 1 über Eck erstreckt und die Tischplatte 3 von insgesamt drei Tischbeinen 2 getragen ist. Jeweils ein fest mit der Tischplatte 3 verbundenes, sich an der Unterseite der Tischplatte befindliches Führungsteil 3a ist über jeweils einen elektrischen Antriebsmotor gegenüber dem zugeordneten Tischbein 2 höhenverstellbar angeordnet, so dass insgesamt drei Antriebsmotoren vorgesehen sind, die unabhängig voneinander von einer gemeinsamen Steuerungseinrichtung 6 ansteuerbar sind.
Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst vorzugsweise mindestens zwei einzelne Sensoren in einer Sensoreinrichtung, über die gemäß den Pfeilen 17 und 18 ein Kippen bzw. Neigen der Tischplatte 3 um zwei horizontal verlaufende, in der Ebene der Tischplatte 3 liegende Achsen ermittelt werden kann. Hierzu weist die Steuerungseinrichtung 6 eine Sensoreinrichtung mit zumindest zwei Sensoren auf, die zur Ermittlung der Neigung und/oder der Neigungs- bzw. Winkeländerung der Tischplatte ausgebildet sind. Bei den Sensoren handelt es sich um Kreiselsensoren und/oder Gravitationssensoren, wobei über die Kreiselsensoren die Winkeländerung bzw. Rotationsgeschwindigkeit der Tischplatte 3 und über die Gravitationssensoren die absolute Neigung und die Beschleunigung der Tischplatte 3 ermittelt werden können. Über beide Sensortypen kann, sofern über die Zeit eine fortlaufende Messung durchgeführt wird, die Änderung der Neigung der Tischplatte 3 ermittelt werden. Vorteilhaft ist auch die Kombination von Kreiselsensor und Gravitationssensor, um eine genaue Steuerung der Lage zu ermöglichen.
Die Neigungsermittlung über die Sensoreinrichtung erlaubt verschiedene Funktionsweisen. Zum einen kann eine Kollisionserkennung durchgeführt werden, indem beim Hoch- oder Herunterfahren der Tischplatte 3 eine plötzlich auftretende Neigungsänderung als Kollision mit einem Gegenstand interpretiert wird, die zu einem Stopp der Stellbewegung der Tischplatte 3 und gegebenenfalls zu einer Umkehrung der Stellbewegung in die entgegengesetzte Richtung führt.
Zum andern kann durch Anheben oder Herunterdrücken der Tischkante der Tischplatte 3 eine motorisch unterstützte Anhebe- oder Absenkbewegung der Tischplatte erzeugt werden. Das Anheben oder Herunterdrücken der Tischkante führt zu einer entsprechenden Neigungsänderung der Tischplatte 3, was sensorisch und in der Steuerungseinrichtung zur Erzeugung von Steuersignalen für die Antriebsmotoren verarbeitet wird. Die Antriebsmotoren sind über die Steuerungseinrichtung einzeln und unabhängig voneinander ansteuerbar, was auch eine synchrone Ansteuerung einschließt.
Zusätzlich oder alternativ zu einem Anheben bzw. Absenken der Tischplatte 3 kann gegebenenfalls auch eine gewünschte Pultneigung der Tischplatte 3 eingestellt werden. In beiden Fällen muss zur Einleitung der Bewegung ein Aktivierungszyklus vorgeschaltet werden, indem man z.B. die Tischplatte innerhalb eines definierten Zeitraums einmal oder mehrmals nach oben bzw. unten drückt. Die Aktivierung kann durch ein akustisches oder optisches Aktivierungssignal angezeigt werden, woraufhin die Bewegung durch Anheben oder Absenken der Tischplattenkante eingeleitet wird.
Des Weiteren ist es möglich, Höhenunterschiede in den drei verschiedenen Tischbeinen über eine getrennte Ansteuerung der Antriebsmotoren auszugleichen, beispielsweise, um eine horizontal ausgerichtete, im Wasser stehende Tischplatte 3 zu erhalten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2010/112574 A2 [0002]

Claims

Elektrisch verstellbares Möbelstück, mit mindestens einer Antriebseinheit (4) zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnitts (3) gegenüber einem Möbelträgerabschnitt (2) des Möbelstücks (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelstück (1) eine Sensoreinrichtung (7) zur Erkennung einer berührungslosen Steuerungsgeste aufweist, über die die mindestens eine Antriebseinheit (4) ansteuerbar ist.
Möbelstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4) als ein elektrischer Antriebsmotor (4) ausgebildet ist.
Möbelstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) einen oder mehrere Sensoren umfasst.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) einen Abstandssensor umfasst, über den der Abstand zwischen einem steuernden Körperteil und dem Abstandssensor ermittelbar ist.
Möbelstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssensor als optischer Sensor, als Ultraschallsensor oder als Infrarotsensor ausgebildet ist.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) einen kapazitiven Sensor zum Ermitteln des Abstands zwischen einem steuernden Körperteil und dem Abstandssensor umfasst.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) einen Bereich oberhalb und/oder unterhalb des Möbelverstellabschnitts (3) erfasst.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Antriebseinheiten (4) zur Verstellung des Möbelverstellabschnitts (3) unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelstück (1) als ein Tisch ausgebildet ist, bei dem die höhenverstellbare Tischplatte (3) den Möbelverstellabschnitt und mindestens ein Tischbein (2) den Möbelträgerabschnitt bilden.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) am Möbelverstellabschnitt (3) angeordnet ist.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelstück (1) eine Sensoreinrichtung (7) zur Erkennung der Neigung und/oder der Neigungsänderung des Möbelverstellabschnitts (3) aufweist und dass der Antriebsmotor (4) abhängig von der Neigung bzw. der Neigungsänderung ansteuerbar ist.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Sensoren der Sensoreinrichtung (7) sind in einen Controller (12) der Antriebseinheit (4) integriert sind.
Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Sensoren der Sensoreinrichtung (7) außerhalb des Controllers (12) der Antriebseinheit (4) angeordnet sind und mit dem Controller (12) zur Übertragung der gemessenen Sensorsignale drahtlos per Funk oder über Kabel kommunizieren.
Elektrisch verstellbares Möbelstück, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit mindestens einer Antriebseinheit (4) zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnitts (3) gegenüber einem Möbelträgerabschnitt (2) des Möbelstücks (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelstück (1) eine Sensoreinrichtung (7) zur berührungslosen Abstandsmessung zwischen dem Möbelverstellabschnitt (3) und einem Referenzpunkt aufweist.
Verfahren zum Ansteuern eines Möbelstücks nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Auslösung des Ansteuerns und/oder die Positionsänderung des Möbelverstellabschnitts (3) über eine definierte Steuerungsgeste im Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung (7) herbeigeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösung des Ansteuerns dadurch herbeigeführt wird, dass ein steuernder Körperteil in einem definierten Abstand und für einen definierten Zeitraum zur Sensoreinrichtung (7) gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsänderung des Möbelverstellabschnitts (3) dadurch herbeigeführt wird, dass ein steuernder Körperteil in einer definierten Weise über der Sensoreinrichtung (7) bewegt wird.