DE10254127B4 - Electromotive furniture drive for adjusting parts of a furniture relative to each other - Google Patents
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Abstract
Elektromotorischer Möbelantrieb zum Verstellen von Teilen eines Möbels relativ zueinander, mit einem Antriebsmotor mit einer Abtriebswelle, der über eine Getriebeanordnung mit einem linear beweglichen Abtriebsorgan in Antriebsverbindung steht, wobei die Getriebeanordnung (6) wenigstens zwei Getriebestränge (10, 12) aufweist, die eingangsseitig mit dem Antriebsmotor (4) und ausgangsseitig mit wenigstens einem gemeinsamen Getriebeelement in Antriebsverbindung stehen, derart, daß die Getriebestränge (10, 12) das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors (4) auf das ausgangsseitige Getriebeelement übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsorgan eine verdrehsicher und in ihrer Axialrichtung bewegliche Gewindespindel (8) ist, auf der eine Spindelmutter (28) angeordnet ist, die mit dem Antriebsmotor (4) in Drehantriebsverbindung steht, oder dass das Abtriebsorgan eine Spindelmutter (28) ist, die verdrehsicher und in Axialrichtung beweglich auf einer Gewindespindel (8) angeordnet ist, die mit dem Antriebsmotor (4) in Drehantriebsverbindung steht, wobei jeder der Getriebestränge (10, 12) wenigstens ein erstes Schneckenrad (16, 16') und eine erste Schnecke (14, 14') aufweist und die ersten Schneckenräder (14, 14') eingangsseitig mit einer Schnecke (34) in Eingriff stehen, die mit der Abtriebswelle (5) des Antriebsmotors (4) in Drehantriebsverbindung steht, wobei das ausgangsseitige Getriebeelement ein weiteres Schneckenrad (20) ist, mit dem die erste Schnecke (14, 14') jedes der Getriebestränge (10, 12) in Eingriff steht.Electromotive furniture drive for adjusting parts of a piece of furniture relative to one another, with a drive motor with an output shaft which is in drive connection via a gear arrangement with a linearly movable output member, the gear arrangement (6) having at least two gear trains (10, 12), which on the input side are connected to the drive motor (4) and on the output side are in drive connection with at least one common gear element, in such a way that the gear trains (10, 12) transmit the drive torque of the drive motor (4) to the output-side gear element, characterized in that the output member is a non-rotatable and in their Axially movable threaded spindle (8), on which a spindle nut (28) is arranged, which is in rotary drive connection with the drive motor (4), or that the output member is a spindle nut (28) which is rotationally secure and movable in the axial direction on a threaded spindle ( 8) is arranged, d ie is in rotary drive connection with the drive motor (4), each of the gear trains (10, 12) having at least one first worm wheel (16, 16 ') and one first worm (14, 14') and the first worm gears (14, 14 ') ) engage on the input side with a worm (34) which is in rotary drive connection with the output shaft (5) of the drive motor (4), the output-side gear element being a further worm wheel (20) with which the first worm (14, 14 ') ) each of the gear trains (10, 12) is in engagement.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb der im Oberbegriff der Ansprüche 1 oder 13 genannten Art.The invention relates to an electromotive furniture drive referred to in the preamble of
Derartige Möbelantriebe sind allgemein bekannt und dienen beispielsweise zum Verstellen von verstellbaren Teilen von Sitz- und/oder Liegemöbeln, beispielsweise von verstellbaren Teilen von Lattenrosten oder Sesseln.Such furniture drives are well known and are used for example for adjusting adjustable parts of sitting and / or lying furniture, such as adjustable parts of slatted frames or armchairs.
Durch
Desweiteren sind Möbelantriebe der betreffenden Art bekannt aus
Zur Verstellung eines verstellbaren Teiles eines Möbels mittels des bekannten Möbelantriebes muß von dem Antriebsmotor ein großes Drehmoment aufgebracht und über die Getriebeanordnung auf das linear bewegliche Abtriebsorgan übertragen werden, insbesondere dann, wenn die Verstellung des Möbels beispielsweise unter der Last einer auf dem Möbel ruhenden Person erfolgt. Dementsprechend müssen sämtliche Getriebeelemente der Getriebeanordnung zur Übertragung des größten auftretenden Drehmomentes ausgelegt sein, so daß entsprechend stark dimensionierte und damit teure Getriebeelemente verwendet werden müssen. Dazu sind aus dem vorgenannten Stand der Technik Lösungen bekannt, die innerhalb der Getriebeanordnung zwei voneinander getrennte Getriebestränge auszubilden, die eingangsseitig mit dem Antriebsmotor und ausgangsseitig mit einem gemeinsamen Getriebeelement in Antriebsverbindung stehen. Demgemäß wird also das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors in zwei oder mehrere Einzeldrehmomente aufgeteilt, die über die parallel zueinander geschalteten Getriebestränge übertragen werden und auf das ausgangsseitige gemeinsame Getriebeelement wirken.To adjust an adjustable part of a piece of furniture by means of the known furniture drive must be applied by the drive motor, a large torque and transmitted through the gear assembly to the linearly movable output member, especially if the adjustment of the furniture, for example, under the load of a person resting on the furniture , Accordingly, all gear elements of the gear assembly must be designed to transmit the largest torque occurring, so that correspondingly large and therefore expensive gear elements must be used. For this purpose, known from the aforementioned prior art solutions that form within the gear assembly two separate gear trains, the input side are the drive motor and the output side with a common transmission element in drive connection. Accordingly, therefore, the drive torque of the drive motor is divided into two or more individual torques, which are transmitted via the transmission lines connected in parallel to each other and act on the output side common transmission element.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektromotorischen Möbelantrieb der im Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 13 genannten Art anzugeben, der einfach und kostengünstig herstellbar und zum Aufbringen großer Verstellkräfte geeignet ist und zudem eine kompakte Bauweise ermöglicht.The invention has for its object to provide an electromotive furniture drive referred to in the preamble of
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 oder 13 angegebene Lehre gelöst.This object is achieved by the teaching specified in
Der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lehre besteht darin, dass das Abtriebsorgan eine verdrehsicher und in ihrer Axialrichtung beweglich gelagerte Gewindespindel ist, auf der eine Spindelmutter angeordnet ist, die mit dem Antriebsmotor in Drehantriebsverbindung steht. Bei der erstgenannten Variante weist der Möbelantrieb ausgangsseitig einen Spindeltrieb auf. Derartige Spindeltriebe stehen als einfache und kostengünstige Standardbauteile zur Verfügung und sind besonders robust.The basic idea of the teaching according to the invention is that the output member is a threaded spindle which is secured against rotation and movably mounted in its axial direction, on which a spindle nut is arranged which is in rotary drive connection with the drive motor. In the former variant, the furniture drive on the output side has a spindle drive. Such spindle drives are available as simple and inexpensive standard components and are particularly robust.
Desweiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jeder der Getriebestränge wenigstens eine erste Schnecke und ein erstes Schneckenrad aufweist. Derartige Getriebeelemente stehen als einfache und kostengünstige Standardbauteile zur Verfügung und sind robust.Furthermore, the invention provides that each of the gear trains has at least a first worm and a first worm wheel. Such transmission elements are available as simple and inexpensive standard components and are robust.
Dabei kann die erste Schnecke drehfest mit dem ersten Schneckenrad verbunden sein, so daß die erste Schnecke mit einem weiteren Schneckenrad und das erste Schneckenrad mit einer weiteren Schnecke jeweils ein Schneckengetriebe bildet.In this case, the first screw may be rotatably connected to the first worm wheel, so that the first worm with another worm wheel and the first worm wheel with a further worm each forms a worm gear.
Die erste Schnecke und das erste Schneckenrad können jedoch erfindungsgemäß auch ein erstes Schneckengetriebe bilden.However, according to the invention, the first worm and the first worm wheel can also form a first worm gear.
Eine Ausführungsform mit der ersten Schnecke und dem ersten Schneckenrad sieht vor, daß das erste Schneckenrad eingangsseitig mit einer weiteren Schnecke in Eingriff steht, die mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors in Drehantriebsverbindung steht. In kinematischer Umkehrung der vorgenannten Ausführungsform kann das erste Schneckenrad jedoch auch ausgangsseitig mit einer weiteren Schnecke in Eingriff stehen, die mit dem ausgangsseitigen Getriebeelement in Drehantriebsverbindung steht.An embodiment with the first worm and the first worm wheel provides that the first worm wheel on the input side is in engagement with a further worm, which is in rotary drive connection with the output shaft of the drive motor. In kinematic reversal of the aforementioned embodiment, however, the first worm wheel can also be on the output side with another worm engaged, which is in rotational drive connection with the output-side gear member.
Eine besonders einfache und damit kostengünstige Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, daß die weitere Schnecke drehfest mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors verbunden ist, insbesondere an die Abtriebswelle angeformt ist.A particularly simple and therefore cost-effective development of the aforementioned embodiment provides that the further screw is rotatably connected to the output shaft of the drive motor, in particular to the output shaft is formed.
Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform mit der ersten Schnecke und dem ersten Schneckenrad sieht vor, daß das ausgangsseitige Getriebeelement ein weiteres Schneckenrad ist, mit dem die ersten Schnecken der Getriebestränge in Eingriff stehen.Another embodiment according to the invention with the first worm and the first worm wheel provides that the output-side gear element is another worm wheel, with which the first worm gears of the gear trains are engaged.
Es entsteht der Vorteil, dass die einzelnen Getriebestränge des erfindungsgemäßen Möbelantriebs nur einen Teil des Gesamt-Antriebsdrehmomentes übertragen müssen, insbesondere jeweils die Hälfte des Gesamt-Antriebsdrehmomentes, wodurch die in den einzelnen Getriebesträngen auftretenden Drehmomente wesentlich verringert sind. Somit können die Getriebeelemente der Getriebestränge entsprechend schwächer dimensioniert werden, so daß kostengünstigere Bauteile verwendet werden können. Lediglich das ausgangsseitige gemeinsame Getriebeelement muß für die Übertragung des Gesamt-Antriebsdrehmomentes ausgelegt werden. Auf diese Weise ist der erfindungsgemäße Möbelantrieb kostengünstig gestaltet. This results in the advantage that the individual gear trains of the furniture drive according to the invention only have to transfer part of the total drive torque, in particular each half of the total drive torque, whereby the torques occurring in the individual gear strands are substantially reduced. Thus, the transmission elements of the gear trains can be dimensioned correspondingly weaker, so that less expensive components can be used. Only the output side common transmission element must be designed for the transmission of the total drive torque. In this way, the furniture drive according to the invention is designed inexpensively.
Darüber hinaus ist der erfindungsgemäße Möbelantrieb robust im Aufbau und langlebig.In addition, the furniture drive according to the invention is robust in construction and durable.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Möbelantriebes besteht darin, daß bei entsprechender Anordnung und Ausbildung der Getriebestränge unerwünschte Biegemomente, insbesondere an der Abtriebswelle des Antriebsmotors und dem Abtriebsorgan, beispielsweise einer Gewindespindel, vermieden werden können, so daß aufgrund derartiger Biegemomente auftretende Beschädigungen zuverlässig vermieden sind.Another advantage of the furniture drive according to the invention is that with an appropriate arrangement and design of the gear trains undesirable bending moments, especially on the output shaft of the drive motor and the output member, such as a threaded spindle, can be avoided, so that occurring due to such bending moments damage is reliably avoided.
Grundsätzlich können die Getriebestränge einen unterschiedlichen Aufbau aufweisen. Eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht jedoch vor, daß die Getriebestränge im wesentlichen den gleichen Aufbau aufweisen. Bei dieser Ausführungsform können zur Ausbildung der Getriebestränge jeweils die gleichen Bauteile verwendet werden, so daß die Herstellung des erfindungsgemäßen Möbelantriebs rationalisiert und damit noch kostengünstiger gestaltet ist.In principle, the gear trains can have a different structure. An expedient development of the teaching according to the invention, however, provides that the gear trains have substantially the same structure. In this embodiment, the same components can be used to form the gear trains, so that the production of the furniture drive according to the invention is rationalized and thus designed even more cost-effective.
Eine außerordentlich vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, daß die Getriebestränge zu einer Symmetrieebene symmetrisch ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform können in dem Antriebsstrang, insbesondere an der Abtriebswelle des Antriebsmotors und dem Abtriebsorgan auftretende Biegemomente verringert oder sogar vollständig vermieden werden.An extremely advantageous development of the teaching of the invention provides that the gear trains are formed symmetrically to a plane of symmetry. In this embodiment, occurring in the drive train, in particular on the output shaft of the drive motor and the output member bending moments can be reduced or even completely avoided.
Weiterbildungen der vorgenannten Ausführungsform sehen vor, daß die Symmetrieebene durch die Drehachse der Abtriebswelle des Antriebsmotors verläuft und/oder daß die Symmetrieebene durch eine Drehachse oder lineare Verstellachse des Abtriebsorganes verläuft.Further developments of the aforementioned embodiment provide that the plane of symmetry extends through the axis of rotation of the output shaft of the drive motor and / or that the plane of symmetry extends through a rotation axis or linear adjustment axis of the output member.
Wobei in kinematischer Umkehrung der vorgenannten Ausführungsform kann das Abtriebsorgan auch eine Spindelmutter sein, die verdrehsicher und in Axialrichtung beweglich auf einer Gewindespindel angeordnet ist, die mit dem Antriebsmotor in Drehantriebsverbindung steht.Wherein in kinematic reversal of the aforementioned embodiment, the output member may also be a spindle nut which is arranged against rotation and movable in the axial direction on a threaded spindle, which is in rotary drive connection with the drive motor.
Gemäß einer anderen Weiterbildung ist das Abtriebsorgan eine drehbar gelagerte Welle oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform bildet der erfindungsgemäße Möbelantrieb einen Drehantrieb.According to another embodiment, the output member is a rotatably mounted shaft or the like. In this embodiment, the furniture drive according to the invention forms a rotary drive.
Die Einleitung einer zur Verstellung des zu verstellenden Teiles des Möbels zur Verfügung stehenden Verstellkraft in das Abtriebsorgan kann auf vielfältige Weise erfolgen. Bei der Ausführungsform mit dem als Drehantrieb ausgebildeten Möbelantrieb ist es zweckmäßig, daß das ausgangsseitige Getriebeelement drehfest mit dem Abtriebsorgan verbunden ist. Auf diese Weise ergibt sich ein besonders einfacher und damit kostengünstiger Aufbau.The introduction of an adjustment for adjusting the part of the furniture available adjusting in the output member can be done in many ways. In the embodiment with the designed as a rotary drive furniture drive, it is expedient that the output-side gear member is rotatably connected to the output member. In this way, a particularly simple and therefore cost-effective structure results.
Weist der Möbelantrieb ausgangsseitig einen Spindeltrieb auf, so ist es zweckmäßig, daß das ausgangsseitige Getriebeelement drehfest mit einem drehantreibbaren Teil eines Spindeltriebes verbunden ist. Auch auf diese Weise ergibt sich ein einfacher und damit kostengünstiger Aufbau.If the furniture drive has a spindle drive on the output side, then it is expedient for the output-side gear element to be connected in a rotationally fixed manner to a rotationally drivable part of a spindle drive. Also in this way results in a simple and therefore inexpensive construction.
Grundsätzlich ist es ausreichend, wenn das ausgangsseitige Getriebeelement mit einem einzigen Abtriebsorgan in Antriebsverbindung steht. Falls entsprechend den jeweiligen Anforderungen erforderlich, kann das ausgangsseitige Getriebeelement auch in Antriebsverbindung mit wenigstens zwei Abtriebsorganen stehen, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung vorsieht.In principle, it is sufficient if the output-side gear element is in drive connection with a single output element. If required according to the respective requirements, the output-side gear element can also be in driving connection with at least two output devices, as provided by an advantageous development.
Eine andere vorteilhafte weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Getriebestränge jeweils ein Schneckenrad aufweisen, wobei die Schneckenräder mit einer gemeinsamen eingangsseitigen Schnecke in Eingriff stehen, die mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors in Drehantriebsverbindung steht.Another advantageous development of the invention provides that the gear trains each have a worm wheel, wherein the worm gears are in engagement with a common input-side worm, which is in rotary drive connection with the output shaft of the drive motor.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Schneckenräder jeweils drehfest mit einem Stirnrad verbunden sind und daß die Stirnräder mit einem weiteren Stirnrad in Eingriff stehen, das das ausgangsseitige Getriebeelement der Getriebeanordnung bildet. Bei dieser Ausführungsform lassen sich auf besonders einfache Weise durch zu der Drehachse des ausgangsseitigen Getriebeelementes symmetrische Anordnung der Stirnräder Biegemomente an dem ausgangsseitigen Getriebeelement und damit dem Abtriebsorgan vermeiden.Another advantageous embodiment provides that the worm wheels are each rotatably connected to a spur gear and that the spur gears are engaged with a further spur gear which forms the output side gear member of the gear assembly. In this embodiment, bending moments on the output-side gear element and thus the output member can be avoided in a particularly simple manner by symmetrical arrangement of the spur gears relative to the axis of rotation of the output-side gear element.
Um den Aufbau zu vereinfachen, ist es zweckmäßig, daß die eingangsseitige Schnecke drehfest mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors verbunden ist.To simplify the structure, It is expedient that the input-side screw is rotatably connected to the output shaft of the drive motor.
Falls eine zusätzliche Übersetzung bzw. Untersetzung in der Getriebeanordnung erwünscht ist, ist es zweckmäßig, daß die eingangsseitige Schnecke drehfest mit einem eingangsseitigen Schneckenrad verbunden ist, das in Eingriff mit einem drehfest mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors stehenden Schnecke steht. Bei dieser Ausführungsform sind zwei Schneckengetriebe hintereinander geschaltet, so daß sich eine entsprechend hohe Übersetzung bzw. Untersetzung erzielen läßt.If an additional ratio or reduction in the transmission arrangement is desired, it is expedient that the input-side screw is rotatably connected to an input-side worm wheel, which is in engagement with a screw rotatably connected to the output shaft of the drive motor. In this embodiment, two worm gears are connected in series, so that it is possible to achieve a correspondingly high ratio or reduction.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Ausführungsform, bei der jeder Getriebestrang eine erste Schnecke und ein erstes Schneckenrad erreicht, sieht vor, daß jeder Getriebestrang ausgangsseitig ein zweites Schneckenrad aufweist, das mit der ersten Schnecke dieses Getriebestranges in Eingriff steht.Another advantageous development of the embodiment in which each gear train reaches a first worm and a first worm wheel, provides that each gear train output side has a second worm wheel, which is in engagement with the first worm of this gear train.
Gemäß einer Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ist mit jedem der zweiten Schneckenräder drehfest ein Stirnrad verbunden, wobei die Stirnräder in Eingriff mit einem gemeinsamen weiteren Stirnrad stehen, das das ausgangsseitige Getriebeelement der Getriebeanordnung bildet. Auch bei dieser Ausführungsform lassen sich bei zu der Drehachse des ausgangsseitigen Getriebeelementes symmetrischer Anordnung der Stirnräder Biegemomente an dem weiteren Stirnrad und damit an dem Abtriebsorgan zuverlässig vermeiden.According to one embodiment of the aforementioned embodiment, a spur gear is non-rotatably connected to each of the second worm wheels, wherein the spur gears are in engagement with a common further spur gear which forms the output-side gear member of the gear assembly. In this embodiment too, bending moments on the further spur gear and thus on the output member can be reliably avoided when the spur gears are arranged symmetrically with respect to the axis of rotation of the output-side gear element.
Bei den vorgenannten Ausführungsformen kann die erste Schnecke jedes Getriebestranges in Eingriff mit einem ihr zugeordneten ausgangsseitigen zweiten Schneckenrad stehen, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung vorsieht.In the aforementioned embodiments, the first screw of each gear train may be engaged with an output side second worm wheel associated therewith, as provided by an advantageous development.
Es ist jedoch auch möglich, daß die erste Schnecke jedes Getriebestranges in Eingriff mit beiden ausgangsseitigen zweiten Schneckenrädern der Getriebestränge steht, wie dies eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre vorsieht. Bei dieser Ausführungsform sind beispielsweise an der Abtriebswelle des Antriebsmotors und dem Abtreibsorgan hinsichtlich des Kraftangriffes völlig symmetrische Verhältnisse erzielbar.However, it is also possible that the first screw of each gear train is in engagement with both output-side second worm gears of the gear trains, as provided by another embodiment of the teaching of the invention. In this embodiment, for example, on the output shaft of the drive motor and the Abtreibsorgan with respect to the force application completely symmetrical conditions can be achieved.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten stark schematisierten Zeichnung näher erläutert, in der Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Möbelantriebs dargestellt sind.The invention will be explained in more detail with reference to the attached highly schematic drawing, are shown in the embodiments of a furniture drive according to the invention.
Es zeigt:It shows:
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. sich entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing, the same or corresponding components are provided with the same reference numerals.
In
Der Getriebestrang
Wie aus
Bei Betrieb sind die ersten Schneckenräder
Durch die Aufteilung des Gesamt-Antriebsdrehmomentes in zwei kleinere Einzeldrehmomente können die Bauteile der Getriebestränge
Durch die zu der Symmetrieebene
Der Antriebsmotor
In
In
In
Wie aus
In
Wie aus
In
In
In
Wie aus
In
Die weiteren Schneckenräder
Wie aus
In
In
Aus
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