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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung eines Trägerelements und einer an diesem gleichzeitig rotatorisch und translatorisch bewegbaren Ablage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Möbel mit einer solchen Anordnung.
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Derartige Anordnungen werden üblicherweise als Möbel, beispielsweise in Gestalt eines Regals oder einer rotatorisch und translatorisch bewegbaren Ablage eingesetzt, die auf einem Boden, beispielsweise eines Trägerelements, um eine vertikale Achse drehbar und gleichzeitig in einer vorbestimmten Richtung verschiebbar aufgestellt sind.
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Dies ermöglicht, das Möbel oder die Ablage in einfacher Weise aus einer Raum- oder Möbelecke mit zwei winklig zueinander ausgerichteten Seitenwänden herauszubewegen.
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Zur Ermöglichung einer solchen Bewegung wird dabei ein Aufbau verwendet, wie er beispielsweise aus der
DE 10 2019 109 866 A1 und dem in dieser Druckschrift beschriebenen Translations-Rotations-Beschlag bekannt ist.
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Eine solche Anordnung hat sich in der Praxis an sich bewährt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung eines Trägerelements und einer an diesem gleichzeitig rotatorisch und translatorisch bewegbaren Ablage dahingehend weiterzuentwickeln, dass diese ohne manuelle Krafteinwirkung betätigbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Anordnung eines Trägerelements und einer an diesem gleichzeitig rotatorisch und translatorisch bewegbaren Ablage weist an der Ablage und dem Trägerelement einander zugewandte ebene Lagerbereiche auf.
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Die Ablage ist dabei relativ zum Trägerelement über in Laufrillen oder an Führungskanten geführte Wälzkörper in entgegengesetzten Drehrichtungen drehbar und in oder entgegen einer vorbestimmten Translationsrichtung verschiebbar.
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In dem Trägerelement ist eine sich in der translatorischen Bewegungsrichtung erstreckende Führungsnut vorgesehen.
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Die Laufrillen sind derart geformt, dass bei Krafteinwirkung auf die Ablage in einer der Drehrichtungen die Ablage in einer zwangsgeführten, gleichzeitigen rotatorischen und translatorischen Bewegung aus einer Ausgangsposition über eine Zwischenposition, bei der die Ablage relativ zur Trägerplatte in einer von zwei möglichen entgegengesetzten Drehrichtungen gedreht und in Translationsrichtung verschoben ist, weiter in der einen von zwei möglichen entgegengesetzten Drehrichtungen verdrehbar und entgegen der Translationsrichtung verschiebbar ist und bei einer Verdrehung um einen vorbestimmten Winkel eine Endposition einnimmt.
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An dem Trägerelement ist ein mit der Ablage drehfest gekoppelter Drehantrieb angeordnet, mit dem ein Drehmoment auf die Ablage ausübbar ist.
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Mit einer solchermaßen ausgebildeten Anordnung ist in einfacher Weise durch Betätigung des elektromotorischen Drehantriebs eine Translations-Rotationsbewegung der Ablage relativ zum Trägerelement ermöglicht.
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Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist an dem Trägerelement eine parallel zur Translationsrichtung ausgerichtete Linearführung angeordnet, entlang der der Drehantrieb drehfest führbar ist.
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Mit einer solchen Linearführung ist in einfacher Weise der Translationsanteil der Bewegung der Ablage steuerbar.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Drehantrieb eine Antriebswelle auf, die drehfest mit der Ablage gekoppelt ist.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist an der Ablage ein in die Führungsnut vorstehender Führungszapfen angeordnet, der drehfest mit der Antriebswelle gekoppelt ist.
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Durch den Führungszapfen wird zuverlässig die Führung der Ablage entlang der Führungsnut sichergestellt.
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Des Weiteren wird durch den Führungszapfen verhindert, dass die Antriebswelle bei der Translationsbewegung der Ablage an die Seitenwände der Führungsnut anstößt und dadurch unerwünschte Hebelkräfte auf die Antriebswelle ausgeübt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Antriebswelle in einem Motorgehäuse aufgenommen, das an einem in Translationsrichtung verschiebbaren Bauteil der Linearführung festgelegt ist.
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Die Linearführung ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante an einer der Ablage abgewandten Seite des Trägerelements angeformt oder befestigt, wobei der Führungszapfen und/ oder die Antriebswelle sich in die Führungsnut erstreckt.
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Dadurch ist beispielsweise die Ausnutzung eines ansonsten nicht genutzten Fußbereiches unterhalb des Trägerelements ausnutzbar, so dass für den Ablageraum eines Möbels mehr Lagerraum zur Verfügung steht.
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In einer bevorzugten Ausführungsvariante weist die Linearführung zwei parallel zueinander verlaufende Korpusschienen und jeweilige in diesen geführte Laufschienen auf, wobei der Drehantrieb zwischen den Laufschienen aufgenommen ist.
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Die Laufschienen sind gemäß einer bevorzugten Weiterbildung durch einen Montagebügel miteinander verbunden, auf dem der Drehantrieb befestigt ist.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante ist die Antriebswelle mit einer in einem Motorgehäuse aufgenommenen Drehwelle gekoppelt, wobei das Motorgehäuse am Trägerelement ortsfest befestigt ist.
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Dies ermöglicht eine ortsfeste Anbringung des Elektromotors,der in diesem Fall über die Drehwelle, bevorzugt in Gestalt einer Biegewelle, die Antriebswelle antreibt.
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Denkbar ist auch, den Motor entfernt von der Antriebswelle auf der oder einer separaten Linearführung anzubringen und den Motor selbst mithilfe beispielsweise eines Riemens mit der Antriebswelle zu verbinden.
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Die Endposition der Ablage entspricht in einer bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung einer um 90° oder einem Vielfachen von 90° relativ zur Ausgangsposition der Ablage gedrehten Stellung.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante sind auf dem Trägerelement mehrere gleichzeitig rotatorisch und translatorisch zwangsgeführte Ablagen angeordnet, die von jeweiligen Drehantrieben antreibbar sind.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann der Elektromotor über eine Steuerung angesprochen werden.
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Die Steuerung ist dabei vorzugsweise über einen Taster oder Schalter betätigbar. Denkbar ist auch, die Steuerung in ein gängiges Smart Home System vorzugsweise kabellos über eine der gängigen Frequenzen und Funkstandards (Bluetooth, Zigbee, WLAN, etc.) einzubinden. Auch eine Sprach- oder Gestensteuerung ist vorstellbar. Weiterhin vorstellbar ist auch eine Steuerung der Ablage über vorprogrammierte Szenarien, bspw. abhängig von der Uhrzeit.
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Das erfindungsgemäße Möbel mit wenigstens einem Trägerelement und wenigstens einer an diesem angeordneten Ablage zeichnet sich durch eine wie oben beschriebene Anordnung aus.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Möbels mit Trägerelement und Ablage, in einer einer Schließstellung der Ablage entsprechenden Ausgangsstellung,
- 2 eine der 1 entsprechende isometrische Ansicht des Möbels in einer ersten Zwischenstellung der Ablage,
- 3 eine der 1 entsprechende isometrische Ansicht des Möbels in einer ersten Endstellung der Ablage,
- 4 eine der 2 entsprechende isometrische Ansicht des Möbels in einer weiteren Zwischenstellung der Ablage,
- 5 eine den 1 und 3 entsprechende isometrische Ansicht des Möbels in einer zweiten Endstellung der Ablage,
- 6 eine weitere isometrische Ansicht des Möbels aus einer Perspektive zur Darstellung der Unterseite des Möbels mit daran angeordnetem Drehantrieb,
- 7 eine isometrische Ansicht des Möbels gemäß 1 im teilweise demontierten Zustand zur Darstellung der die gleichzeitige Translations- und Rotationsbewegung ermöglichenden Bauteile,
- 8 eine isometrische Einzeldarstellung des Drehantriebs und der den Drehantrieb führenden Linearführung,
- 9 eine weitere isometrische Ansicht des Drehantriebs und der Linearführung aus einer zweiten Perspektive und
- 10 eine isometrische Ansicht des Trägerelements von unten zur Darstellung des Drehantriebs und eines den Drehantrieb steuernden Steuergeräts.
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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 des Trägerelements, der Ablage, des Drehantriebs, der Linearführung und dergleichen. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, d.h. durch verschiedene Arbeitsstellungen oder die spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.
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In den 1 bis 6 ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Möbels bezeichnet.
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Das hier gezeigte Möbel 1 besteht im Wesentlichen aus einem Trägerelement 2 mit einem Lagerbereich 21 und einer Rückwand 24, die an einer Seitenkante des Lagerbereiches 21 angeordnet ist sowie einer Ablage 3, die hier kubusförmig gestaltet ist und im Wesentlichen aus drei rechtwinklig zueinander angeordneten Seitenwänden 32, einer Decke 34 und einem auf einer Oberseite als Ablagefläche 35 und auf der Unterseite als Lagerbereich 31 dienenden Boden besteht. Eine vierte vertikale Seitenfläche ist offen.
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Denkbar ist auch, sowohl das Trägerelement 2 als auch die Ablage 3 geometrisch anders zu gestalten. Beispielsweise könnte das Lagerelement 2 auch als Korpus mit einer Deckplatte und mindestens einer zusätzlichen Seitenwand ausgebildet sein.
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Das Trägerelement 2 weist weiter unterhalb des Lagerbereichs 21 auf einer eine Unterseite 23 des den Lagerbereich 21 bildenden Bodens des Trägerelements 2 ein Gestell 25 auf, das im hier gezeigten Beispiel aus vier rechtwinklig zueinander angeordneten Fußleisten besteht.
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Anstelle eines solchen aus Fußleisten bestehenden Gestells 25 ist es auch denkbar, beispielsweise im Bereich der Ecken der Unterseite 23 Stützfüße oder dergleichen anzuordnen.
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Wie den 1-5 zu entnehmen ist, ist die Ablage 3 in einer gleichzeitig rotatorischen und translatorischen Bewegung aus einer in 1 gezeigten Schließstellung über eine in 2 gezeigte Zwischenstellung in eine in 3 gezeigte erste Endstellung bewegbar.
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Durch die quadratische Gestaltung der Ablage 3 in einer zum Lagerbereich 31 parallelen Ebene nimmt die Ablage 3 in der 3 gezeigten um 90° gegenüber der in 1 gezeigten Ausgangsstellung die flächengleiche Position auf dem Lagerbereich 21 des Trägerelements 2 ein.
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Die in 3 gezeigte erste Endstellung ermöglicht den Zugriff auf auf der Ablagefläche 35 der Ablage 3 gelagerte Gegenstände durch die offene Seite 33 der Ablage 3, die in der um 90° gedrehten Stellung nicht durch die Rückwand 24 des Trägerelements 2 verdeckt ist.
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4 zeigt eine weitere Zwischenstellung, bei der die Ablage 3 über den in 3 gezeigten 90°-Winkel hinaus weiter in der gleichen Rotationsrichtung R1 gedreht ist.
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Eine zweite Endstellung ist in 5 gezeigt, bei der die offene Seite 33 der Ablage 3 nunmehr auf der der Rückwand 24 des Trägerelements 2 gegenüberliegenden Seite positioniert ist.
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Zur Ermöglichung der gleichzeitig rotatorischen und translatorischen Bewegung der Ablage 3 relativ zum Trägerelement 2 sind zwischen den Lagerbereichen 21, 31 des Trägerelements 2 und der Ablage 3, wie es in 7 dargestellt ist, Wälzkörper 6 vorgesehen, die in Laufrillen 43, 44, die in den Lagerbereichen 21, 31 vorgesehen sind oder, wie hier in 7 gezeigt ist, in separaten, auf den Lagerbereichen 21, 31 aufgebrachten Platten, hier als Grundplatte 41 und Lagerplatte 42 bezeichnet, eingebracht sind.
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Die Wälzkörper 6 sind dabei bevorzugt in einem Wälzkörperkäfig 61 in ihrer Relativposition zueinander fixiert.
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Die Laufrillen 43, 44 sind derart geformt, dass bei Krafteinwirkung auf die Ablage 3 in einer der Drehrichtungen R1, R2 die Ablage 3 in einer zwangsgeführten, gleichzeitigen rotatorischen und translatorischen Bewegung aus einer Ausgangsposition über eine Zwischenposition, beispielsweise gezeigt in den 2 und 4, bei der die Ablage 3 relativ zur Trägerplatte 2 in einer von zwei möglichen entgegengesetzten Drehrichtungen R1, R2 gedreht und in Translationsrichtung A verschoben ist, weiter in der einen von zwei möglichen entgegengesetzten Drehrichtungen R1, R2 verdrehbar und entgegen der Translationsrichtung A verschiebbar ist und bei einer Verdrehung um einen vorbestimmten Winkel α, der hier bevorzugt 90° oder ein Vielfaches von 90° beträgt, eine Endposition einnimmt, wie sie in den 3 und 5 dargestellt ist.
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Zur geführten translatorischen Bewegung der Ablage 3 ist in dem Trägerelement 2 eine sich in der translatorischen Bewegungsrichtung A erstreckende Führungsnut 22 vorgesehen. Die Führungsnut 22 erstreckt sich beim hier in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel durch die den Lagerbereich 21 bildende Platte des Trägerelements 2 und durch die auf diesem aufgesetzte Grundplatte 41. In diesem Ausführungsbeispiel steht die Führungsnut 22 senkrecht zu der Ebene der Rückwand 24. Die Ausrichtung der Führungsnut 22 kann auch einen anderen Winkel, bspw. 45° oder 135°, zur Ebene der Rückwand 24 einnehmen.
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Um die gleichzeitige rotatorische und translatorische Bewegung der Ablage 3 relativ zum Trägerelement 2 nicht durch manuelle Krafteinwirkung auf die Ablage 3 bewirken zu müssen, ist an dem Trägerelement 2 ein mit der Ablage 3 drehfest gekoppelter Drehantrieb 7 angeordnet, mit dem ein Drehmoment auf die Ablage 3 ausübbar ist.
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Bei der in den 6 - 10 gezeigten Ausführungsvariante weist der Drehantrieb 7 eine Antriebswelle 71 auf, die drehfest mit der Ablage 3 gekoppelt ist.
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Zur drehfesten Kopplung mit der Ablage 3 ist, wie in 7 dargestellt, an der Ablage 3, im hier gezeigten Ausführungsbeispiel an der am Lagerbereich 31 der Ablage 3 befestigten Lagerplatte 42, ein Führungszapfen 5 angeformt oder befestigt, der drehfest mit der Antriebswelle 71 gekoppelt ist. Der Führungszapfen 5 ist in der in 7 gezeigten Ausführungsvariante zur Stabilisierung gegen seitliches Verkippen auf einer an der Lagerplatte 42 befestigten Stützplatte 51 fixiert.
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Zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle 71 mit dem Führungszapfen 5 weist der Führungszapfen 5 eine zur Rotationsachse der Rotationsrichtungen R1, R2 parallele Mehrkantbohrung auf, in der die als Mehrkant ausgeführte Antriebswelle 71 aufgenommen ist.
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Neben der in den 8 und 9 gezeigten Sechskantausführung der Antriebswelle 71 sind selbstverständlich auch andere drehfeste Kombinationen von Antriebswelle 71 und Führungszapfen 5 denkbar, wie beispielsweise eine sternförmige Gestaltung oder die Ausbildung der Antriebswelle 71 entsprechend der Ausnehmungen im Führungszapfen 5 als Vierkant, Achtkant oder dergleichen. Selbstverständlich ist auch denkbar, die Antriebswelle 71 als Hohlwelle auszubilden, in die der Führungszapfen 5 entsprechend vorsteht.
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Der Drehantrieb 7 weist neben der Antriebswelle 71 ein Motorgehäuse 72 mit einem an diesem nicht dargestellten Elektromotor auf, der die Antriebswelle 71 antreibt.
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Die Ansteuerung des Motors des Drehantriebs 7 kann beispielsweise über ein in 10 dargestelltes Steuergerät 9 erfolgen, das über ein Kabel 10 mit dem Motor des Drehantriebs 7 verbunden ist.
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Das Steuergerät 9 kann beispielsweise über hier nicht dargestellte Betätigungsregler, -taster oder dergleichen angesprochen werden. Denkbar ist auch, das Steuergerät 9 mit einer Drahtlos-Schnittstelle auszustatten, um beispielsweise über Bluetooth, W-LAN, Zigbee, etc. oder Sprachsteuerung angesprochen werden zu können und beispielsweise in ein Smart-Home-System eingebunden zu werden.
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Denkbar ist auch das Steuergerät 9 so auszugestalten, dass dieses über Routinen gesteuert wird. So kann beispielsweise die Stellung der Ablage 3 relativ zum Trägerelement 2 in unterschiedlichen Szenarien, beispielsweise abhängig von der Uhrzeit, eingestellt werden.
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Bei der in den 6 - 10 gezeigten Ausführungsvariante ist an dem Trägerelement 2, wie beispielsweise in 6 gezeigt ist, eine parallel zur Translationsrichtung A ausgerichtete Linearführung 8 angeordnet, entlang der der Drehantrieb 7 drehfest führbar ist.
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Das Motorgehäuse 72, aus dem die Antriebswelle 71 vorsteht, ist dabei an einem in Translationsrichtung A verschiebbaren Bauteil der Linearführung 8 festgelegt.
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Der Drehantrieb 7 bewirkt dementsprechend ausschließlich ein Drehmoment auf die Ablage 3.
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Die Translationsbewegung der Ablage 3 relativ zum Trägerelement 2 wird dabei über die Zwangsführung durch die in den Laufrillen 43, 44 laufenden Wälzkörper 6 bewirkt.
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Wie in den 6 und 10 dargestellt ist, ist die Linearführung 8 bevorzugt an einer der Ablage 3 abgewandten Seite des Trägerelements 2 angeformt oder befestigt. Dabei erstreckt sich der Führungszapfen 5 und/oder die Antriebswelle 71 in die Führungsnut 22.
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Bei der hier gezeigten Ausführungsvariante ragt der Führungszapfen 5 vom Lagerbereich 31 der Ablage 3 her nach unten in die Führungsnut 22 und ermöglicht so aufgrund seines zylindrisch geformten Außenumfangs ein gleitreibungsarmes Gleiten in der Führungsnut 22.
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Wie in den 8 und 9 dargestellt ist, weist die Linearführung 8 zwei parallel zueinander verlaufende Korpusschienen 81 und jeweils in diesen geführte Laufschienen 82 auf, zwischen denen der Drehantrieb 7 aufgenommen ist.
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Die Laufschienen 82 sind bei der hier gezeigten Ausführungsvariante bevorzugt durch einen Montagebügel 83 miteinander verbunden, auf dem der Drehantrieb 7 befestigt ist.
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Die Korpusschienen 81 sind bei der hier gezeigten Ausführungsvariante entsprechend bevorzugt als L-förmige Bleche ausgebildet, mit Bohrungen 84 zur Durchführung von Schrauben oder Nieten zur Fixierung der Korpusschienen 81 an der Unterseite 23 des Lagerbereichs 21 des Trägerelements 2.
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Neben der hier gezeigten Ausführungsvariante ist es prinzipiell auch denkbar, dass die Antriebswelle 71 mit einer in einem Motorgehäuse 72 aufgenommenen Drehwelle gekoppelt ist, wobei das Motorgehäuse 72 am Trägerelement 2 ortsfest befestigt ist.
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Dadurch ist ermöglicht, den Motor des Drehantriebs 7 ortsfest zu fixieren, so dass lediglich die Antriebswelle 71 mit dem Montagebügel 83 entsprechend der geforderten translatorischen Bewegung entlang der Linearführung 8 bewegt wird.
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Denkbar ist außerdem, anstelle der in den 1 - 5 gezeigten Ablage 3 ein Möbel bereitzustellen, bei dem mehrere solcher Ablagen 3 auf einem Trägerelement 2 angeordnet sind, die von jeweiligen am Trägerelement 2 angeordneten Drehantrieben 7 antreibbar sind.
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Denkbar ist darüber hinaus auch, den Motor entfernt von der Antriebswelle 71 auf der oder einer separaten Linearführung 8 anzubringen und den Motor selbst mithilfe beispielsweise eines Riemens mit der Antriebswelle 71 zu verbinden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Möbel
- 2
- Trägerelement
- 21
- Lagerbereich
- 22
- Führungsnut
- 23
- Unterseite
- 24
- Rückwand
- 25
- Gestell
- 3
- Ablage
- 31
- Lagerbereich
- 32
- Seitenwand
- 33
- offene Seite
- 34
- Decke
- 35
- Ablagefläche
- 41
- Grundplatte
- 42
- Lagerplatte
- 43
- Laufrille
- 44
- Laufrille
- 5
- Führungszapfen
- 51
- Stützplatte
- 6
- Wälzkörper
- 61
- Wälzkörperkäfig
- 7
- Drehantrieb
- 71
- Antriebswelle
- 72
- Motorgehäuse
- 8
- Linearführung
- 81
- Korpusschiene
- 82
- Laufschiene
- 83
- Montagebügel
- 84
- Bohrung
- 9
- Steuergerät
- 10
- Kabel
- R1, R2
- Rotationsrichtung
- A
- Translationsrichtung
- α
- Rotationswinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019109866 A1 [0004]
