DE19713293A1 - Antrieb für Wiege oder Schaukel oder equivalentem Pendel - Google Patents

Antrieb für Wiege oder Schaukel oder equivalentem Pendel

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DE19713293A1
DE19713293A1 DE19713293A DE19713293A DE19713293A1 DE 19713293 A1 DE19713293 A1 DE 19713293A1 DE 19713293 A DE19713293 A DE 19713293A DE 19713293 A DE19713293 A DE 19713293A DE 19713293 A1 DE19713293 A1 DE 19713293A1
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cradle
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Roman Koller
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Koller Roman 80469 Muenchen De
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47DFURNITURE SPECIALLY ADAPTED FOR CHILDREN
    • A47D9/00Cradles ; Bassinets
    • A47D9/02Cradles ; Bassinets with rocking mechanisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47D9/057Cradles ; Bassinets with rocking mechanisms driven by electric motors

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Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Babywiege, der bei einer frei nach dem Pendelprinzip schaukelnden, bzw. schwingenden Wiege den Zweck erfüllt, daß er einerseits die Schwingung mit sehr geringer Antriebs­ leistung wie bei einer elektrischen Pendeluhr, mit exakter synchroner Zuführung entdämpft, und somit aufrecht erhält, und weiters auch in der Lage ist den Schwingungsvorgang mit geringer Antriebsleistung einzuleiten und ebenso beliebig zu steuern oder zu regeln.
Die geringe Antriebsleistung gestattet die Verwendung von geräuscharmen Elektromotoren und weiters, den Antriebs­ motor in einer Geräusch dämmenden Flüssigkeit (z.Bsp. Silikonöl, etc.) geschlossen zu kapseln und über eine Magnetkupplung den Antrieb durch eine dünne Wand hindurch nach außen zu führen.
Zusätzlich kann z.Bsp. in die Flüssigkeit noch ein Lautsprecher eingetaucht sein, der über ein an geeigneter Stelle eingesetztes Mikrophon phasendrehend gespeist ist und den Restschall in der Flüssigkeit kompensiert (Gegenschallprinzip).
Weiters ist auch bevorzugt, daß über der Wiege ein Mikrophon aufgehängt ist, welches in Weiterbildung als in ein Styroporrohr eingestecktes Richtmikrophon ausgebildet ist, mit einer Filterbeschaltung des Mikrophonverstärkers, der auf die bevorzugt hohen Frequenzen eines Baby-Geschreis anspricht.
Diese Frequenzen können z.Bsp. auch mit einer Signalprozes­ sorschaltung gefiltert sein, um Umweltgeräusche noch besser zu separieren. Wird erkannt, daß das Baby schreit, dann schaltet sich der Antrieb für die Einleitung einer Schaukelbewegung automatisch ein. Als weiterbildende Option wird noch ein Sprachsignalrekorder gestartet, um beschwichtigende Laute über ein Stereolautsprecherpaar (integriert in Wiege) abzugeben, oder auch Musik, etc.
In Weiterbildung kann für größere Kleinkinder auch eine Fernbedienung zum Ein- und Ausschalten der Schaukelbewegung vorgesehen sein. Dito eine Zeitgeberschaltung, die nach dem Einschlaf-Wiegen, den Antrieb automatisch zurück­ schaltet, wobei durch die bevorzugte Synchronisation des Antriebs dies auch mit langsam abklingender Schwingung der Schaukelbewegung erfolgen kann.
Weiters kann an das Richtmikrophon noch eine Überwachung ausgewertet sein, die anzeigt, daß das Baby trotz der gesamten Manipulationspalette immer noch schreit, und dieses Warnsignal zusätzlich akustisch zu einem Standard Baby-Überwachungsgerät noch als Warnton miteingeblendet sein. Ebenso kann ein Personalcomputerprogramm (PC) über einen PC-Anschluß zwischengeschaltet sein, mit dem analysiert wird, welche Beruhigungsmaßnahmen am besten wirken (zu welcher Musik, Geräuschen, wie lange geschaukelt werden soll bis zum automatischen Abschalten, etc.), wobei der PC dann automatisch die optimierte Programmierung vornehmen kann, bzw. modifizieren kann.
Die Ansprüche betreffen:
Die Lösung der gestellten technischen Aufgabe (vgl. angegebenen Zweck ganz oben) ist in Anspruch 1 wieder­ gegeben. Anspruch 2 betrifft eine besondere Ausgestaltung für die Synchronisation des Antriebes nach der freien Schwingbewegung oder Schaukel- bzw. Pendelbewegung der Wiege. Anspruch 3 betrifft in Weiterbildung ein geeignetes Synchronisationsverfahren. Anspruch 4 betrifft eine Anwendung zum Beispiel für eine Kufenwiege nach Fig. 6. Anspruch 5 dagegen eine Anwendung zum Beispiel für eine Korbwiege nach Fig. 1. Anspruch 6 betrifft eine besondere Ausgestaltung der Sensorik von Anspruch 2 für Anspruch 4. Anspruch 7 dagegen betrifft eine besondere Ausgestaltung der Sensorik von Anspruch 2 für Anspruch 5. Antrieb nach Anspruch 8 ist gleichermaßen für die Ausführung einer Kufenwiege, als auch für eine Korbwiege geeignet. Die weiteren Ansprüche betreffen weitere Weiterbildungen der Erfindung.
Die einzelnen Figuren zeigen:
Fig. 1 zeigt eine Anwendung für eine Korbwiege, die durch Ziehimpulse einer an einer Ecke (BEF . . . Befestigungspunkt, bzw. Anstoßstelle) des Korbes angebrachten Ziehschnur (Seil) in eine ungedämpfte Pendelschwingung versetzt ist. Durch die bevorzugte Sensorik nach Anspruch 7 ist jede beliebige synchrone Beeinflussung der freien Schwingung das Korbes (KB) möglich, sowohl eindämpfend, als auch bedämpfend. Aufgehängt ist der Korb am Lagerpunkt LG.
Fig. 2 zeigt im Detail, wie die Ziehimpulse auf den Befestigungspunkt BEF des Korbes gelangen: Die rotierende Kurbelscheibe PLR setzt über den Kurbelpunkt BZ, an dem das Seil (SKB-Seil) befestigt ist, in eine Hubbewegung um, wobei im Seil noch die elektronische Federwaage (FS) als Zugsensor mit den Anschlüssen (Spulenanschluß) dazwischen eingefügt ist. Weiters kann im Gehäuse der Federwaage auch zugleich die Sensorelektronik mituntergebracht sein, wobei dann das Sensorsignal über die gleichen Leitungen geführt ist, wie die Versorgungswechselspannung, aus deren Gleichrichtung die Versorgungsgleichspannung des Sensor gewonnen ist. Auf der Erzeugerseite ist dann die Versorgungswechselspannung über einen entsprechenden Innenwiderstand oder aus einer Konstantstromerzeugung zugleitet und der Belastungswiderstand im Sensor entsprechend dem Sensorsignal variiert, so daß an der Speiseseite direkt der Spannungsabfall an der Spannungs­ erzeugung dem Sensorsignal entspricht.
Die Leitungszuführung ist dann z.Bsp. über Gummiband oder, wie in Fig. 2 gezeigt über einen schwenkbar aufgestellten Glasfieberstab (GST) gespannt gehalten (durch Federkraft in Richtung F@ am Fußgelenk geneigt), mit Deko-Flagge­ . . . Wimp.
Fig. 3 zeigt die Innenansicht (Seitenansicht) des Antriebskastens (MG . . . Gehäuse) mit Motor MOT; Welle­ = Achse; Kurbelscheibe PLR, Kurbelpunkt mit Bolzen BZ und aufgesetzter Drehhülse HULS, an der die Zugschnur (Seil) befestigt ist.
Fig. 4 zeigt ein Detail für eine Magnetkupplung als Durchführung durch eine geschlossene Wand (TW), wenn der Antrieb innerhalb eines Hohlraumes (MR in Fig. 3) in einer Flüssigkeit (z.Bsp. Silikonöl, etc.) schallgedämpft läuft.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel für die Sensorik einer Zugkraftmes­ sung der Zugschnur (Seil) zum Anstoßen der Wiege.
Neben der Möglichkeit die Frequenzverstimmung einer als Parallelresonanzkreisinduktivität verwendeten Feder mit zugehörigem Oszillator zu benutzten, ist in Fig. 5 von der Verlusterzeugung durch die Annäherung eines metallischen Kerns (K) einer Sensorspule (LMS) Gebrauch gemacht. Dabei besteht die Hülse, innerhalb der Kern verschiebbar ist, aus einem Kunststoffrohr (HU) das durch die eingesetzte Sensorspule (LMS) durchbrochen ist. Der Kern ist wiederum in einen Kunststoffgleitbolzen eingesetzt (Bolzen), wobei der Kern z.Bsp., eine einfache Metallschraube ist, an deren unteren Ende die Zugfeder (FZ) und am oberen Ende der obere Teil des Zugseils befestigt ist. Das unteren Ende des Kunststoffrohres (HU) ist dann geschlossen durch die Kapselung (FS), aus der oben der Kernbolzen (BZ mit fest eingesetztem Kern K) gegen die Federkraft FZ herausziehbar ist, wobei an dieser Kapselung der untere Seilzug SKB. Seil, der am Antrieb befestigt ist, montiert ist.
Weiters sind die Spulenanschlüsse ebenfalls nach unten rausgeführt. p.o.FS bedeuten FS in Fig. 1.
Fig. 6 zeigt die Anwendung an einer Kufenwiege (Kufen KF, Abstützfüße der Wiege SB), die von einem exzenter EXZ angestoßen ist, wobei in den Exzenter eine Sensorspule eingelassen ist, welche ein Metallsensorteil (MS) abtastet, als Sensorik entsprechend Anspruch 6.
Fig. 7 zeigt das Vergrößererungsdetail des Exzenters mit Sensorspule LMS aus Fig. 6.
Fig. 8 betrifft die elektronische Schaltung, ausgeführt durch einen Sequenzer (Bewerter BW &. Sequenzer SEQU), z.Bsp. realisiert durch eine Microcontrollerschaltung, mit den Bewertereingängen: FS . . . Zug-Sensor der Zug-Schnur, HS . . . Stellungsabtastung des Kurbelrades (vgl. PLR), vgl. später. Weiters sind der Schaltung noch entsprechende Bedienungs-Schalter- oder Tasten (am Gehäuse des Antrieb-s angebracht) zugeführt (Abschaltung, Einschaltung, Justierung).
Die Synchronisation wird bevorzugt nach folgendem Verfahren durchgeführt:
Das Kurbelrad dreht solange in eine Richtung (vgl. Pfeilrichtung in Fig. 2 und in Fig. 1) bis an der Zugschnur (Seil) über den Zugsensor (FS) ein geringer Zug festge­ stellt ist, der noch so gering ist, daß er die Pendelbe­ wegung der Wiege praktisch nicht behindert. Auf dieses Sensorsignal hin wird die Drehbewegung des Antriebs (Kurbelrades) verzögert und gleichzeitig am Zugsensor (FS) gemessen, ob diese Verzögerung eine Verringerung der Zugkraft an der Zugschnur bewirkt, oder eine Verstärkung.
Bei einer Verringerung heißt dies, daß das Seil durch die freie Schwingung des am Korbes (KB) vom Befestigungspunkt her nach unten bewegt ist, dementsprechend ist die Drehrichtung des Antriebs (Kurbelrades PLR) in der angegebenen Pfeilrichtung beibehalten. Eine Verstärkung der Zugkraft des Seils bedeutet allerdings, daß die Zugschnur durch die Pendelbewegung nach oben bewegt ist. Auf dieses Sensorsignal hin ist die Drehrichtung des Antriebs (Kurbelrades PLR) sofort umgepolt.
Ist die Drehrichtung jeweils festgestellt, dann wird die Drehgeschwindigkeit des in beiden Drehrichtungen betreibbaren Antriebs durch die am Zugsensor gemessene Zugkraft geregelt. Dabei wird unterschieden, ob der Antrieb in einer zuvor dekodierten Drehrichtung läuft, bei der die Zugschnur nach unten bewegt ist (Pfeilrichtung in Fig. 2), oder ob der Antrieb in einer Drehrichtung läuft, bei der die Zugschnur nach oben bewegt ist (entgegen der Pfeilrichtung nach Fig. 2).
Fall 1
Zugschnur ist nach unten bewegt (Antrieb läuft in eingezeichneter Pfeilrichtung):
Für eine festgestellte Zugkrafterhöhung am Zugsensor erfolgt eine Verzögerung, bzw. ein Abbremsen des Antriebs (Kurbelrades PLR), dagegen erfolgt für eine lose Zugkraft eine Beschleunigung des Antriebs (Kurbelrades PLR) soweit, daß der Zugsensor wieder in seinen Meßbereich gelangt.
Fall 2
Zugschnur ist nach oben bewegt (Antrieb läuft entgegen der eingezeichneten Pfeilrichtung):
Für eine festgestellte Zugkrafterhöhung am Zugsensor erfolgt eine Beschleunigung des Antriebs (Kurbelrades PLR), dagegen erfolgt für eine lose Zugkraft ein Abbremsen des Antriebs (Kurbelrades PLR) soweit, daß der Zugsensor wieder in seinen Meßbereich gelangt.
Sowohl für den Fall 1, als auch für den Fall zwei ist zu jeder Abbremsung festgestellt, ob sich die Zugkraft am Zugsensor verringert oder vergrößert, mit entsprechender Umschaltung der Drehrichtung des Antriebs, so wie vorangehend erläutert. Auf diese Weise kann auch der Umkehrpunkt der freien Pendelschwingung der Wiege festgestellt werden, welcher der Umkehr der Zugschnurbe­ wegung von unten nach oben, mit der Folge des Beginns von oben nach unten entspricht, so daß durch Beschleunigung des Antriebes synchron zum Beginn von oben nach unten ein zusätzliches Beschleunigungsmoment zur Entdämpfung der Schwingung eingespeist werden kann.
Ebenso kann der untere Umkehrpunkt festgestellt werden, bei dem in der Folge des Beginns von unten nach oben das Zugseil bewegt ist, wobei ein kurzes Bremsmoment eingespeist werden kann, um die Schwingung vorzeitig abklingen zu lassen oder zu dämpfen.
In Weiterbildung kann dann am Rahmen (RM) nach Fig. 1 innerhalb dem der Korb schwingt, mittels Sensoren die Auslenkung der Schwingung festgestellt werden (gegebenen­ falls mit einer entsprechenden Verschiebeeinrichtung der Sensoren), so daß auch eine exakt geregelte Amplituden­ regelung der Wiegenbewegung ermöglicht ist. In optionaler Unterstützung noch auch eine Zeiteinstellung über ein auf einer Pendelstange verstellbares Pendelgewicht, wie bei einer Standuhr.
Eine einfache Ausführung ist, nach jeder Einspeisung eines synchronen Beschleunigungsmomentes, den Antrieb in einer Halteposition (H in Fig. 1 und Fig. 2), in der die Wiege bei völlig lockerer Zugschnur frei schwingen kann eine bestimmte Zeit warten zu lassen, damit die Wiege mehrere Perioden frei schwingen kann, wobei der Antrieb sich dann völlig asynchron wieder zuschalten darf, da durch das bevorzugte Synchronisationsverfahren jederzeit ein sofortiges Einphasen an die Wendepunkte der freien Schwingung der Wiege gegeben ist. In Fig. 3 erfolgt die Abtastung der Winkelstellung der Kurbelscheibe PLR durch einen eigenen Abtastsensor (Spule HS) mit Markierungs­ blechteil (M) ansonsten nicht elektrisch leitenden Kurbelrad.
Weiters ist evident, daß bei zuvor völligem Stillstand der Wiege, die Pedelschwingung vorerst nur in kurzen Wegstücken (Amplituden) sich langsam steigernd eingeleitet werden kann, d. h. auch mit einem schwachen Antrieb unter Ausnutzung der natürlichen Pendelresonanz die Wiege langsam anschwingen kann.
Für den Antrieb einer Kufenwiege nach Fig. 6 gilt das gleiche Prinzip, jedoch mit dem Unterschied, daß anstelle der Zugkraft eines Zugsensors die Abstandsmeldung der Abstandsmessung (X in Fig. 6) zwischen Angriffspunkt der Kufe (an MS, vgl. auch BEF in Fig. 1) und Antriebsteil (Angriffspunkt des Exzenters an EXZ) für die beschriebene Steuerung der Verfahrensschritte benutzt ist.
Ergänzende Erläuterungen zu den Referenzbezeichnungen der Figuren:
Fig. 1: ADKBL . . . Anschlußkabel Mikrofon (MIC) in Rohr R. MG . . . Motorgehäuse, ZL . . . Zentrierleiste für Stativfuß, auf Bodenplatte befestigt (Bodenplatte auch Unterlegleiste, wenn möglich).
Fig. 3: BZ . . . Bolzen mit aufgesetzter Drehhülse HULS zur Zugschnurbefestigung (Seil).
Fig. 8: REC . . . Sprach-oder Musikwiedergabe, FLT . . . Filter des Mikrofonverstärkers. LSP . . . Lautsprecher.
Liste der wichtigsten Merkmale der Erfindung:
  • 1. Antrieb für Babywiege, mit einer Babywiege, dadurch besonders, daß die Koppelung zwischen eigentlichem Antrieb und der Anstoßstelle des Antriebes der Babywiege nicht starr ist und mit freiem Schwingungs­ spielraum zum Ausführen der schwingende Bewegung (gemäß Pendelprinzip) der Babywiege erfolgt und daß die schwingende Bewegung der Babywiege synchron zu ihrer freien Schwingung durch den Antrieb angestoßen ist.
  • 2. Antrieb für Babywiege nach Merkmal 1, besonders durch einen Meßaufnehmer, der innerhalb eines vorgesehenen Spielraums zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Babywiege die unterschiedliche Lage der Schwingungen von Antrieb und Babywiege mißt und daß eine Nachführsteuerung des Antriebes vorgesehen ist, der aus der gemessenen Lage der Schwingungen von Antrieb und Babywiege so gesteuert ist, daß er während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert und weiters im Umkehrpunkt der Schwingung der Babywiege, die Schwingung zur Kompensation der Dämpfung anstößt.
  • 3. Verfahren für Antrieb nach Merkmal 2, besonders durch folgende Verfahrensschritte:
    • a) die jeweilige Bewegungsrichtung des Antriebes ist dekodiert, indem zu einer relativen Verzögerung der Antriebsgeschwindigkeit (Anhalten und/oder Abbremsen) festgestellt ist, ob sich der Wegabstand (Antriebsschlupf) im Spielraum zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Babywiege verringert oder vergrößert, wobei die Drehrichtung dieser Dekodierung so zugeordnet ist, daß der Antrieb zur Aufrechterhaltung dieses Spielraum der Schwingbe­ wegung nachläuft,
    • b) ist durch die Nachführung des Antriebes entsprechend der Schwingbewegung der Babywiege festgestellt, daß die freie Schwingung der Babywiege einen Umkehrpunkt erreicht, dann wird der Antrieb zugeschaltet, um die Dämpfung, bzw. den Amplitudenschwund im Umkehrpunkt auszugleichen.
  • 4. Antrieb nach Merkmal 1 oder Merkmal 2, dadurch besonders, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb durch freies Anstoßen erfolgt,
  • 5. Antrieb nach Merkmal 1 oder Merkmal 2, dadurch besonders, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb durch einen losen Seilzug erfolgt.
  • 6. Antrieb nach Merkmal 4, dadurch besonders, daß das Anstoßteil des Antriebes einen Abstandssensor als genannten Meßaufnehmer aufweist.
  • 7. Antrieb nach Merkmal 5, dadurch besonders, daß das Anstoßteil des Antriebes einen im losen Seilzug zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb zwischen eingefügten Zugsensor (z.Bsp. elektronische Federwaage) als genannten Meßaufnehmer aufweist, wobei anstelle der Abstandsmessung für die Durchführung des Verfahrens nach Abstand 3 eine Zugkraftmessung vorgenommen ist.
  • 8. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 3 oder 4 bis 7, dadurch besonders, daß als Antrieb eine Kurbelrad verwendet ist, dessen Anstoßteil oder Zugteil ein am Radius des Kurbelrad entsprechend vorgesehener Befestigungspunkt bzw. Lagerpunkt ist.
  • 9. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 3 oder 4 bis 8, dadurch besonders, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Schall dämmenden Flüssigkeit läuft und über zwei Magnet­ kupplungsteile die Rotation durch das geschlossene Gehäuse zum eigentlichen Antriebsteil der Babywiege überträgt.
  • 10. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 3 oder 4 bis 9, dadurch besonders, daß das Geräusch des Antriebsmotor weiterhin durch Gegenschalleinspeisung kompensiert ist.
  • 11. Babywiege mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 10, oder mit einem Antrieb in eigenständiger Anwendung, dadurch besonders, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß über diese Erkennung der Antrieb der Babywiege eingeschaltet wird sowie gegebenenfalls auch eine Ausschaltfunktion abgeleitet ist.
  • 12. Babywiege mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 11, oder in eigenständiger Anwendung, dadurch besonders, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscher­ kennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß eine Sprachwiedergabe vorgesehen ist, die über diese Erkennung eingeschaltet ist und beschwichtigende Geräusche von sich gibt.
  • 13. Babywiege nach einem der Merkmale 1 bis 12, dadurch besonders, daß als Wiege eine Korbwiege verwendet ist.
  • 14. Babywiege nach Merkmal 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiege eine Pendelstange mit einem auf der Stange verstellbaren Pendel aufweist.
  • 15. Babywiege nach einem der Merkmale 1 bis 12, dadurch besonders, daß als Wiege eine Kufenwiege verwendet ist.
  • 16. Babywiege nach Merkmal 2, dadurch besonders, daß an den Umkehrpunkten der freien Schwingung der Wiege anstelle einer Dämpfungskompensation eine Dämpfung durch den Antrieb eingespeist ist.
  • 17. Babywiege nach Merkmal 17, dadurch besonders, daß durch wahlweise Einspeisung einer Dämpfung oder Dämpfungs­ kompensation die Amplitude der freien Schwingung der Wiege geregelt ist und daß für diese Regelung an der Auslenkung der Wiege entsprechende Abtastsensoren angebracht sind.
  • 18. Babywiege nach Merkmal 17. Dadurch besonders, daß die Abtastsensoren an einem Einfassungsrahmen des Wiegenkorbes angebracht sind und eine an der Wiege angebrachte Markierung messen, sowie daß die relative Lage der Markierung zu den Sensoren zum Zwecke der Einstellung der Auslenkung der freien Schwingung des Wiegenkorbers verschiebbar sind (z.Bsp. auf einer Stange oder Leiter einsetzbare oder verschiebbares Metallteil).
  • 19. Babywiege nach einem der Merkmale 1 bis 18, dadurch besonders, daß der Antrieb eine kodierte Pausen­ stellung aufweist, innerhalb der die Kopplung zwischen Antrieb und Wiege absolut lose ist, d. h. die Wiege frei schwingbar ist.
Einleitung und Stand der Technik
Zweck der Erfindung ist, einen Schaukelantrieb anzugeben, der sich hervorragend universell für Babywiegen, allgemeine Wiegen und exclusive Bettstätten für Erwachsene eignet.
Stand der Technik: Seit dem biblischen Zeitalter ist bekannt, daß Säuglinge wenn sie auf dem Rücken eines Tragtieres, z. Bsp. eines Esels transportiert werden, durch die Schaukelbewegung besonders beruhigt sind und nicht quengeln.
In modernen Zeiten, soll es schon vorgekommen sein, daß genervte Mütter diesen Vorgang zu automatisieren versuchten, indem sie ihre Babys mit der Wickelunterlage auf die Waschmaschine legen, dann den Schleudergang einschalten und das Wackeln der Waschmaschine als Einschlafhilfe für ihren Säugling nutzen.
Die Nachteile dieser Methode sind offensichtlich, insbesondere, wenn sich die Waschmaschine in einer Mietwohnung befindet und das Geräusch der Maschine die Nachbarn am Einschlafen hindert.
Gegenstand
Die Erfindung betrifft daher einen Antrieb für eine Babywiege oder für ein equivalentes Bett beliebiger Größe, welcher in vorzugsweiser Weiterbildungsausgestaltung bei einer frei nach dem Pendelprinzip schaukelnden, bzw. schwingenden Wiege den Zweck erfüllt, daß er einerseits die Schwingung mit sehr geringer Antriebsleistung wie bei einer elektrischen Pendeluhr, mit exakter synchroner Zuführung entdämpft, und somit aufrecht erhält, und weiters auch in der Lage ist, den Schwingungsvorgang mit geringer Antriebsleistung einzuleiten und ebenso beliebig zu steuern oder zu regeln.
Neben Kufenwiegen, Schaukelstühlen, und ähnlichem Schaukelgerät, eignet sich vorliegende Erfindung besonders für Schaukeln und Wiegen nach dem Prinzip eines mathematischen Pendels (Fadenpendels) oder physischen Pendels (drehbar aufgehängten Festkörpers) oder ballistischen Pendels (Doppelfadenpendel mit seitlicher Anstoßrichtung).
In allen Fällen arbeitet die Weiterbildungsversion des Antriebes so, daß der Bewegungsablauf in erster Linie durch die physikalischen Gegebenheiten (Abmessungen, Trägheitsmomente, etc.) der Wiege bzw. Schaukel bestimmt sind und nicht durch den Antrieb und weiters bei einer direkten Beinflußung der Schwingung durch Bewegung der Massenverteilung (z.Bsp. eines mitschaukelnden Kindes) der Antrieb sich stets sofort automatisch anpaßt.
Der bevorzugte Antrieb eignet sich daher sowohl für Babywiegen, als auch für Kleinkindschaukeln, als auch für Betten oder Schaukelstühle für Erwachsene, beispielsweise, wenn ein Schaukelstuhl auch schlafende Personen automatisch schaukeln können soll.
Als Wiegen eignen sich z.Bsp. sogenannte Stuben- oder Korbwiegen, bei denen ein Korb (KB) an einem Drehgelenk (LG) schaukelbar aufgehängt ist (Fig. 1) oder auch Kufenwiegen (Fig. 6) oder auch z.Bsp. an Seilen hängende Bettgestelle für Luxus-Betten, usw.
Die geringe erforderliche Antriebsleistung gestattet die Verwendung von geräuscharmen Elektromotoren und weiters, den Antriebsmotor in einer Geräusch dämmenden Flüssigkeit (z.Bsp. Silikonöl, etc.) oder auch Geräusch dämmenden Festkörperstoffen geschlossen zu kapseln und in Weiterbildung (als Option) über eine Magnetkupplung den Antrieb durch eine dünne Wand hindurch nach außen zu führen.
Wegen der geringen Antriebsleistung des Antriebes kann der Antrieb beispielsweise auch unmittelbar in einem Vergußgehäuse eingeschäumt werden, was neben der uribeabsichtigten Wärmedämmung vor allem eine gute Geräuschdämmung ergibt.
In vereinfachter Version kann z.Bsp. jede Art sich eignender Flüssigkeit zur Geräuschdämmung verwendet werden, z.Bsp. Speiseöl, Geschirrspülmittel gemischt mit Sand, etc. Ebenso eine schalldämmende innenseitige Beschichtung des Gehäuses. Wegen der geringen Antriebsleistung ist es auch möglich ohne Flüssigkeit nur mit schalldämmenden Mitteln das Geräusch des Antriebsmotors zu dämpfen.
Zusätzlich kann noch ein Lautsprecher vorgesehen sein, der über ein an geeigneter Stelle eingesetztes Mikrophon phasendrehend gespeist ist und den Pestschall weiter kompensiert (nach dem Gegenschallprinzip).
In Weiterbildung ist auch bevorzugt, daß über der Wiege ein Mikrophon aufgehängt ist, welches als Richtmikrophon ausgebildet ist, z.Bsp. als in ein Styroporrohr eingestecktes Richtmikrophon, mit einer Filterbeschaltung des Mikrophonverstärkers, der auf die bevorzugt hohen Frequenzen eines Baby-Geschreis anspricht.
Diese Frequenzen können z.Bsp. auch mit einer Signalprozes­ sorschaltung gefiltert sein, um Umweltgeräusche noch besser zu separieren. Wird erkannt, daß das Baby schreit, dann schaltet sich der Antrieb für die Einleitung einer Schaukelbewegung automatisch ein. Je nach Intensität des Geschreis kann dabei die Schaukelbewegung mit einem sanften Rütteln an den Umkehrpunkten der Schwingung begleitet sein.
Als weiterbildende Option wird noch ein Sprachsignal­ rekorder oder Sprachsignalkreis gestartet, um beschwichtig­ ende Laute über ein Stereolautsprecherpaar (integriert in Wiege) abzugeben, oder auch Musik, etc. Für ganz schwere Fälle wird empfohlen an die optional mitintegrierte Schaltuhr einen Diaprojektor anzuschließen, der für das Kleinkind sichtbare Bilder an die Wand wirft oder ein Schmalfilmprojektor eingeschaltet ist, so daß das Kind zu Schaukelbewegung und Sprachkonserve, auch noch das bewegte Bild seiner Eltern wahrnehmen kann. Von der Verwendung von Videobildern wird abgeraten, da im Säuglingsalter durch Video die Augen zu sehr beansprucht werden.
Eine abgeschwächte und extrem billige Version (billig, weil ohne Elektronik) ist später noch zu Fig. 5b beschrieben.
In Weiterbildung kann für größere Kleinkinder auch eine Fernbedienung zum Ein- und Ausschalten der Schaukelbewegung vorgesehen sein. Dito eine Zeitgeberschaltung, die nach dem Einschlaf-Wiegen, den Antrieb automatisch zurückschalt­ et, wobei durch die bevorzugte Synchronisation des Antriebs dies auch mit langsam abklingender Schwingung der Schaukelbewegung erfolgen kann. Es ist evident, daß sich der bevorzugte Schaukel-Antrieb auch für große Schaukelbet­ ten für Erwachsene gut eignet.
Weiters kann an das Richtmikrophon noch eine Überwachung angeschaltet sein, die anzeigt, daß das Baby trotz der gesamten Manipulationspalette immer noch schreit, und dieses Warnsignal kann zusätzlich akustisch zu einem Standard Baby-Überwachungsgerät noch als Warnton miteingeblendet sein. Ebenso kann ein Personalcomputerpro­ gramm (PC) über einen PC-Anschluß zwischengeschaltet sein, mit dem analysiert wird, welche Beruhigungsmaßnahmen am besten wirken (zu welcher Musik, Geräuschen, wie lange geschaukelt werden soll bis zum automatischen Abschalten, etc.), wobei der PC dann automatisch die optimierte Programmierung vornehmen kann, bzw. modifizieren kann. Dazu gehören z.Bsp. dem Schaukelvorgang sanfte Rüttelmaß­ nahmen hinzuzufügen oder auch mit dem Säugling über eine Sprach- oder vielmehr Geschreierkennung (dekodiert auf Analyse Säugling ist verärgert oder Säugling ist glücklich) über Festplatte eines Personalcomputers zeitgerecht automatisch zu kommunizieren. Die Schnittstelle des Personalcomputers ist dabei über das Netzteil, bzw. die Elektroinstallation (über HF-Modulation) vorgenommen, der PC darf sich also in einem völlig anderen Raum befinden.
Die Ansprüche betreffen:
Die Lösung der gestellten technischen Aufgabe (vgl. angegebenen Zweck ganz oben) ist in Anspruch 1 wieder­ gegeben. Anspruch 2 betrifft eine besondere Ausgestaltung für die Synchronisation des Antriebes bei einer ansonsten freien oder nahezu freien Schwingbewegung oder Schaukel- bzw. Pendelbewegung der Wiege.
Die weiteren Ansprüche betreffen weitere Weiterbildungen und Ausgestaltungsvarianten der Erfindung.
Die einzelnen Figuren zeigen Merkmale der Erfindung und bevorzugten Ausführungsbeispielen:
Fig. 1 zeigt eine Anwendung für eine Korbwiege, die durch Ziehimpulse einer an einer Ecke (BEF . . . Befestigungspunkt, bzw. Anstoßstelle) des Korbes angebrachten Ziehschnur (Seil) in eine ungedämpfte Pendelschwingung versetzt ist. Durch die bevorzugte Sensorik ist jede beliebige synchrone Beeinflussung der freien Schwingung des Korbes (KB) möglich, sowohl entdämpfend, als auch bedämpfend. Aufgehängt ist der Korb am Lagerpunkt LG.
Fig. 2 zeigt im Detail, wie die Ziehimpulse auf den Befestigungspunkt BEF des Korbes gelangen: Die rotierende Kurbelscheibe PLR setzt über den Kurbelpunkt BZ, an dem das Seil (SKB-Seil) befestigt ist, ihre Rotationsbewegung in eine Hubbewegung um, wobei im Seil noch die elektro­ nische Federwaage (FS) als Zugsensor mit den Anschlüssen (Spulenanschluß) dazwischen eingefügt ist. Weiters kann im Gehäuse der Federwaage auch zugleich die Sensorelektronik mituntergebracht sein, wobei dann das Sensorsignal auch über die gleichen Leitungen geführt sein kann, wie die Versorgungs­ wechselspannung, aus deren Gleichrichtung die Versorgungs­ gleichspannung des Sensors gewonnen ist. Auf der Erzeugerseite ist dann die Versorgungswechselspannung über einen entsprechenden Innenwiderstand oder aus einer Konstantstromerzeugung zugleitet und der Belastungswider­ stand im Sensor entsprechend dem Sensorsignal variiert, so daß an der Speiseseite direkt der Spannungsabfall an der Spannungserzeugung dem Sensorsignal entspricht.
Die Leitungszuführung ist dann z.Bsp. über Gummiband oder, wie in Fig. 2 gezeigt, über einen schwenkbar aufgestellten Glasfieberstab (GST) gespannt gehalten (durch Federkraft in Richtung Fα am Fußgelenk FGL geneigt), mit Deko-Flagge­ . . . Wimp. Zu dieser dekorativen Variante ist noch die Variante nach Fig. 9 und als weitere teurere Alternative, noch die optionale Erweiterung nach Fig. 12/Fig. 13 bevorzugt (vgl. später).
Eine weitere Option ist noch in Fig. 2 dargestellt: Längs des Radiuses des Kurbelrades (PLR) sind ein oder mehrere Rastlöcher (vgl. Option RAST-Loch) vorgesehen, in dem das Kurbelteil (BZ) wahlweise eingesteckt werden kann, somit der Kurbelpunkt (RBZ), bzw. dessen Auslenkung verstellt werden kann, in Anpassung an den gewünschten Hubbereich für die Zugseilbewegung.
Eine weitere Alternative ist, den Kurbelpunkt über eine längs des Radiuses verlaufende Führungsnut im Kurbelrad verschiebbar zu machen.
Eine weitere Variante ist in Fig. 9 gewählt, wobei der Drehbolzen des Kurbelpunktes z.Bsp. leicht konisch ist und in einer im Steckloch eingesetzten Gummiumrandung eingesteckt ist oder mit Bajonettverschluß gehalten ist oder eingeschraubt ist, und an der Rückseite in den Bolzen noch eine Rändelschraube (RS) zur weiteren Abzugssicherung des Bolzens in den Bolzen eingeschraubt ist.
Fig. 3 zeigt die Innenansicht (Seitenansicht) für ein Beispiel eines Antriebskastens (MG . . . Gehäuse) mit Motor MOT; Welle = Achse; Kurbelscheibe PLR, Kurbelpunkt mit Bolzen BZ und aufgesetzter Drehhülse HULS, an der die Zugschnur (Seil) befestigt ist.
Fig. 4 zeigt ein Detail für eine Magnetkupplung (Scheiben MG1/MG2) als Durchführung durch eine geschlossene Wand (TW), wenn der Antrieb innerhalb eines Hohlraumes (MR in Fig. 3) in einer Flüssigkeit (z.Bsp. Silikonöl, etc.) oder in einem Dämm-Material eingeschlossen schallgedämpft läuft.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel für die Sensorik einer Zugkraftmes­ sung der Zugschnur (Seil) zum Anstoßen der Wiege.
Neben der Möglichkeit die Frequenzverstimmung einer unmittelbar als Parallelresonanzkreisinduktivität verwendeten Feder mit zugehörigem Oszillator zu benutzten, ist in Fig. 5 von der Verlusterzeugung durch die Annäherung eines metallischen Kerns (K) an eine Sensorspule (LMS) Gebrauch gemacht. Dabei besteht die Hülse, innerhalb der der Kern verschiebbar ist, aus einem Kunststoffrohr (HU), welches an die eingesetzte Sensorspule (LMS) angeflanscht ist. Der Kern (K) ist wiederum in einen Kunststoffgleitbolzen eingesetzt (Bolzen BZ), wobei als Kern z.Bsp., eine einfache Metallschraube verwendet ist, an deren unteren Ende die Zugfeder (FZ) und am oberen Ende der obere Teil des Zugseils befestigt ist. Das Kunststoffrohr (HU) ist dann eingeschlossen von der äußeren Kapselung (FS), aus der oben der Kernbolzen (BZ mit fest eingesetztem Kern K) gegen die Federkraft FZ herausziehbar ist, wobei an dieser Kapselung der untere Seilzug SKB-Seil, der am Antrieb befestigt ist, montiert ist.
Weiters sind die Spulenanschlüsse ebenfalls nach unten rausgeführt (p.o.FS in Fig. 5 bedeutet FS aus Fig. 1).
Fig. 5b zeigt die optionale Aufhängung von Metallzungen (chinesische Musikzungen ZM) an einem Stab STOPI, der im Rhythmus der Wiege mit angestoßen ist, bzw. schwingt, vgl. dazu zu auch Fig. 16b.
Fig. 6 zeigt die Anwendung an einer Kufenwiege (Kufen KF, Abstützfüße der Wiege SB), die von einem Exzenter EXZ angestoßen ist, wobei in den Exzenter eine Sensorspule (LMS) eingelassen ist, welche ein Metallsensorteil (MS) abtastet (oder umgekehrt MS in Exzenter und LMS in Kufe), als Bestandteil der bevorzugten Sensorik.
Es ist evident, daß anstelle eines induktiven Sensors, diese Abtastung durch optischen Sensor, oder auch durch kapazitiven Annäherungssensor vorgenommen sein kann.
Eine weitere Alternative ist, als Belastungssensor das bekannte Prinzip der Drehzahlmessung für die Gegen-EMK (induzierte Gegenspannung) am Motorantrieb unmittelbar zu verwenden, mit der gleichen Entscheidungsbewertung, ob nach einer Rücknahme des Motorantriebstromes die Drehzahl sich entsprechend spontan verringert, was als Zugverstärkung gewertet ist, oder sich nicht, bzw. unwesentlich verändert, oder nach der Zurücknahme des Motorstromes sogar ansteigt, was als Zugentlastung gewertet ist.
Ebenso könnte als Alternative für die Messung der Zugkraft des Seilzuges der Motorstrom des Antriebes entsprechend bewertet sein.
Der bevorzugte Zugsensor bietet jedoch den Vorteil, daß das Zugseil sehr lose während der Regelung des Motors gehalten werden kann, die Wiege also möglichst frei schwingt, was bei geringer Reibung eine sehr kleine Antriebsleistung (und somit geringe Geräuschentwicklung) für den Motor ergibt.
Eine weitere Variante für die Motorsteuerung unter Benutzung eines Sensors und der der Motordrehzahl entsprechenden elektrischen Spannung ist am Schluß der Erfindung noch näher beschrieben.
Fig. 7 zeigt das Vergrößererungsdetail des Exzenters mit Sensorspule LMS aus Fig. 6.
Fig. 8 betrifft die elektronische Schaltung, ausgeführt durch einen Sequenzer (Bewerter BW & Sequenzer SEQU), z.Bsp. realisiert durch eine Mikrocontrollerschaltung, mit den Bewertereingängen: FS . . . Zug-Sensor der Zug-Schnur, HS . . . Stellungsabtastung des Kurbelrades (vgl. PLR), vgl. später. Weiters sind der Schaltung noch entsprechende Bedienungs-Schalter- oder Tasten (am Gehäuse des Antriebes angebracht) zugeführt (Abschaltung, Einschaltung, Justierung). XBU . . . betrifft die optionale Auskopplung der Motorspannung, z.Bsp. über einen Tiefpaß T, wobei die der Drehzahl des Motors equivalente Motorspannung auch durch den Microcontroller BW selbst über die Bewertung des der Motorsteuerung MOT zugeführten Tastverhältnisses näherungsweise ermittelt werden kann. Über die Motorspan­ nung ist der Wegverlauf der Wiege bzw. Schaukel durch die Nachführsteuerung des Antriebs abgetastet. So kann bei einer analogen Schaltung, z.Bsp. die Motorspannung an einen Referenzspannungskomparator angelegt sein, dessen Ausgang die kurzzeitige Zuschaltung eines Antriebs- oder Bremsimpulses bewirkt. Durch Wahl der Lage der Referenz­ spannung kann bestimmt werden, zu welchem Punkt des Kurvenverlaufs die Einspeisung des Antriebs erfolgen soll (von Umkehrpunkt bis zum Nulldurchgang). Durch weitere Wahl, ob ein Antriebsmoment eingespeist wird oder ein Bremsmoment (abhängig von der Drehrichtung des Motors, vgl. Fig. 18), können von synchronem Schaukeln, bis Rütteln unterschiedliche Betriebsmodi gefahren werden.
Fig. 8b zeigt (links unten von Fig. 8) wie die Ansteuer­ schaltung des Motors (MOT) als Standard-Brückenschaltung (BK) ausgeführt ist, wobei die Ansteuersignale durch logische Verknüpfung in zwei Signale aufgesplittet sind: einem Puls-Pausensignal zur Steuerung der Intensität über die Durchschaltzeit des betreffenden Transistorpaares der Brücke, welches jeweils einem bestimmten Drehsinn des Motors zugrunde liegt, und einem Drehrichtungssteuersignal DS, das die jeweilige Drehrichtung durch Anwahl des entsprechenden Transistorpaares in Koinzidenz zum Puls-Pausensignal bestimmt. Durch diese Maßnahme kann durch einen einfachen Tiefpaß (T = R.C), welcher am Puls-Pausensignal angeschaltet ist, eine der Drehzahl des Motors entsprechende Gleichspannung abgegriffen werden, die über eine entsprechende Analogkomparatorschaltung CP die zur Steuerung benötigten Signale erzeugt, z.Bsp. bei Überschreiten einer bestimmten Drehzahlschwelle ein Signal, welches in etwa dem steilen Anstieg der Pendel­ schwingung der Wiege bzw. Schaukel entspricht, und ein optionales Signal, welches den Umkehrpunkten (MAX/MIN) entspricht (zusätzlich oder als Ersatz für die nachfolgend zum Verfahren beschriebene Dekodierung). Strobe BW und Strobe BS berücksichtigen das Drehrichtungssignal bei der Dekodierung (vgl. Fig. 18).
Fig. 9 zeigt eine Variante, bei der die elektronischen Anschlußleitungen des Zugsensors über das Zugseil (SKB-Seil) geführt sind, wobei das Zugseil am Kurbelpunkt (über Hülse HULS) des Bolzens BZ der Kurbelscheibe PLR befestigt ist und weiters von diesem Befestigungspunkt (RBZ) am Kurbelpunkt ein weiteres flexibles Anschlußkabel (Flexkabel) zu einem auf der Drehachsenlinie (Achse) der Kurbelscheibe liegenden ruhenden Fixpunkt (BEFLEX) zwecks Kontaktierung geführt ist. Von diesem an einem Stativ befestigten ruhenden Fixpunkt sind dann die Anschlüsse des Zugsensors an die Steuerelektronik geführt.
Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht betreff. Fig. 9 mit einem Stativ (Stativ-Bef.) für die Befestigung des ruhenden Fixpunktes (BEFLEX), wobei als Alternative zur Kontaktier­ ung über das flexible Kabel (Flexkabel) im Zentrum der Achse des Kurbelrades (PLR) eine transformatorische Einspeisung der Versorgungsspannung bei gleichzeitiger Übertragung des Meßsingals, oder Datensignals des Zugsensors (vgl. FS in Fig. 1 und Fig. 2) erfolgen kann: Bevorzugt über zwei Schalenkernhalbtrafos (SKA mit SKB in Fig. 12), wie zu Fig. 12 und Fig. 13 noch näher im Detail dargestellt ist. In Fig. 10 ist das feststehende Schalenkernteil SKA durch das Stativ gehalten, welches jedoch als Alternative anstelle des Schalenkernteils auch lediglich den Befestigungspunkt (BEFLEX) des flexiblen Kabels halten kann. Das Stativ ist auf der Bodenplatte oder einer Seitenwand des Gehäuses befestigt und so ausgeformt, daß der Kurbelpunkt (BZ mit HULS) die für die Seilzug­ bewegung benötigte Bewegungsfreiheit ± α hat.
Fig. 11 zeigt eine Variante aus Fig. 5, wobei die Elektronik (ELE) des Zugsensors auch zugleich im Gehäuse der als Zugsensor ausgebildeten Federwaage untergebracht ist und in vorzugsweiser Weiterbildung das Meß- oder Datensignal des Zugsensors zugleich über die Versorgungsspannungsleitung der Elektronik geführt ist, z.Bsp. in Schaltung nach Fig. 14. Die in Fig. 11 dargestellte Variante der Federwaage besteht aus einem äußeren Rohr, in welches ein Stützrohr (STZR) eingesetzt ist (vgl. auch Fig. 5), welches die Sensor-Spule (LMS) durch eine Paßbohrungssenkung hält. Die Spule ist auf der anderen Seite stirnseitig weiterhin abgestützt durch die Hülse HLDST.
Die Rohrteile STZR und HLDST sind aus Kunststoff gefertigt.
In HLDST ist dabei noch ein weiteres Kunststoffrohr (BZ) eingesetzt (oder unmittelbarer Bestandteil von HLDST), welches aus HLDST soweit übersteht, daß es in das Zentrum der stirnseitig an HLDST anschließenden Sensorspule hineinragt. BZ dient einerseits als Zugbolzen der Federwaage, hat andererseits eine zentrische Bohrung, in die eine Metall-Schraube als Spulenkern (K) eingesetzt ist und den Verlust für die Sensorspule (LMS) bildet. Innenseitig des Spulenzentrums ist die Zugfeder (FZ) der Federwaage am Schraubenende (mit Mutter SBM) befestigt und wird von einer Haltescheibe im Rohr gehalten. Die Haltescheibe ist seitlich einerseits vom Hülsenrohrteil STZR abgestützt und andererseits von einem Distanzrohr (auf der anderen Seite der Scheibe) gegengehalten, bzw. eingezwängt. Das Distanzrohr (DISTR) ist von der anderen Rohrseite ebenfalls in das Rohr eingesetzt und wird durch einen Deckel gehalten.
Das Führungshülsenteil HLDST des Zugbolzens BZ wird ebenfalls durch einen die weitere Rohrseite abschließenden Deckel mit entsprechender Bohrung für den Zugbolzen, bzw. dessen Zugseil (Seil), gehalten. Beide Deckelseiten sind metallisch gekapselt (Kaps). In einer Alternative ist das Führungshülsenteil HLDST des Zugbolzens so lang, daß der Zugbolzen nicht aus der Deckelkapselung herausragt, sondern nur das Zugseil (Seil, vgl. Bewegungsspiel DSZ).
Auf der anderen Seite ist das fest (fix, Fig. 2) am Deckel der Federwaage befestigte Seil (SKB-Seil, vgl. "fix" in Fig. 2) als Gegenstück zum Zugseil des Bolzens unmittelbar an der Deckelkapselung fest befestigt, wobei gegebenenfalls über das Zugseil (SKB-Seil) oder längs des Zugseils die elektrische Leitungsführung der Elektronik vorgenommen ist.
In das vom Bolzen bewegte Zugseilteil (Seil) kann auch ein Klettbandstück nach Fig. 1b zur universellen Längenanpas­ sung zur Anwendung kommen (vgl. Fig. 2).
Fig. 11 ist kopfstehend dargestellt (im Vergleich zu Fig. 5).
Anstelle einer Federwaage könnte auch ein nach dem Drucksensorprinzip aufgebauter Zugsensor (invers betrieben) zur Anwendung gelangen.
Fig. 12 zeigt eine Gesamtseitenansicht für die Option, bei der die Signalführung des Sensors über Halbtrafopaare vorgenommen ist, wobei zwei solche Halbtrafopaare vorgesehen sind: eines (SKA/SKB) für die Einkopplung in den Drehpunkt der Kurbelscheibe (PLR) und eine weiteres für die Weiterführung der Einkopplungsleitung zum Kurbelpunkt (BZ/HULS), die in Fig. 13 näher dargestellt ist.
Für die Signalführung nach Fig. 12 und Fig. 13 wird um allgemeinsten Schutz angesucht, da dieses Prinzip an jeder Kurbelwelle Anwendung finden kann, z.Bsp. im Roboterbau, z.Bsp. in Verbindung mit einem Antrieb nach Fig. 22.
Fig. 13 zeigt wie am Kurbelpunkt mit zwei Halbschalenkernen (SKC und SKD) die transformatorische Zuführung der über SK-Seil geleiteten Wechselspannung erfolgt und die Signalleitungen über Kurbelrad PLR sowie längs des am Kurbelrad fest eingespannten Kurbelbolzens BZ, zum Halbschalenkern (SKB in Fig. 12) des Drehpunktes des Kurbelrades geführt sind.
Weiters ist in Fig. 12 und Fig. 13 für die betreffenden Halbschalenkerne (SKA/SKB und SKC/SKD) an jeweils einer Kernhälfte eine Schirmhülse darübergesetzt, die auf den anderen Kern übergreift, so daß der Luftspalt der beiden Kerne durch diese Schirmhülse gut abgedeckt ist.
Die in Fig. 12 dargestellte Hülse besteht in Fig. 13 aus mehreren Teilen, die später bei der Erläuterung der Referenzbezeichnungen noch näher beschrieben sind.
Fig. 14 zeigt eine zu Fig. 12 und Fig. 13 geeignete Schaltung für die Zuführung der Versorgungsspannung mit der Option eines über lagerten Meß- bzw. Datensignals des Zugsensors (FS). Dabei ist die Versorgungsspannung als Wechselspan­ nung (über Leistungsgenerator LGEN) im kHz-Bereich generiert und dem Zugsensor zugeführt. Entweder über die in Fig. 14 miteingezeichneten Halbschalenkerne (SKA/SKB und SKC/SKD) oder als Alternative auch unmittelbar über eine flexible Leitung (vgl. Flexkabel mit BEFLEX in Fig. 10). In beiden Fällen wird für eine Ausführungsvariante bei der im Zugsensor zugleich die Elektronik untergebracht ist, die Wechselspannung gleichgerichtet (GL) und daraus die Versorgungsspannung für die Sensorschaltung gewonnen.
Dabei ist auf der Sensorseite ein Belastungstransistor (TQ) vorgesehen, der die zugeführte Versorgungsspannung entsprechend dem Meßsignal des Sensors oder als digitale Daten regelt oder tastet, wobei über den Spannungsabfall des Innenwiderstandes an der Speiseseite (Ri von LGEN) diese Beeinflussung als Empfangssignal des Meßsignals abgegriffen (upp) ist.
Fig. 15a und Fig. 15b zeigen eine Vorzugsvariante für die Abtastung der beiden Anschlagspositionen, innerhalb der die Kurbelscheibe PLP um den Winkel ± α verdrehbar ist. Fig. 15a zeigt dabei eine Draufsicht, Fig. 15b eine Vorderansicht, von der Drehachse her gesehen (wobei Kurbelpunkt A, vgl. auch Fig. 2, auf der hinteren Seite der Kurbelscheibe, entsprechend Ansicht Fig. 2 an der Scheibe angebracht ist).
Die Anschläge bestehen aus zwei auf die Kurbelscheibe aufgesetzten Metallscheiben (MXR und MXL), die entweder von rechts oder von links (alternative Anschlagsposition in Fig. 15a mit MXL strichliert dargestellt) an den nicht elektrischen Anschlagbolzen (STOPS) anschlagen, und dieser Bolzen in das Zentrum der Abtastspule (HS-Spule) eingesteckt ist, wobei die sich an der Stirnseite der Spule seitlich annähernde Scheibe als eingespeister Verlust der mit einer entsprechenden Wechselspannung gespeisten Abtastspule (HS-Spule) detektiert ist, bevor der eigentliche mechanische Anschlag erfolgt, so daß der Motor rechtzeitig in die andere Drehrichtung umgesteuert werden kann. Die mit den Markierungsscheiben MXL und MXR dekodierten Anschlagspunkte sind optional, da die eigentliche Steuerung entsprechend dem nachfolgend beschriebenen Verfahren erfolgt. MXR und MXL gewährleisten beim Einschalten, daß die Kurbelscheibe richtig positioniert wird und weiters die Möglichkeit einen Haltepunkt (H, vgl. Fig. 2) anzufahren, der beispielsweise durch die Scheibe MXL dekodiert ist.
Eine Variante zum Verdrehungsantrieb ist ein direkter Linearantrieb, z.Bsp. durch einen magnetisierbaren Kern, der in einer elektromagnetischen Spule steckt, wobei die Spule beispielsweise aus zwei Standard-Schalenkernteilen besteht, die nicht unmittelbar, sondern über ein entsprechendes zylindrisches Zwischenstück zusammengesetzt sind und in das Loch der Schalenkernanordnung ein magnetisierbarer Stift, an dem der Seilzug befestigt ist, eintaucht. Das bevorzugte Steuerverfahren ist dabei das selbe, wie für einen rotierenden Antrieb, wobei anstelle der Drehrichtung die Hubrichtung für die Zuordnung der Abweichungsmessung des Sensors relativiert ist.
Fig. 16a zeigt eine Alternative zur Befestigung des Antriebs (Gehäuse MG), wobei anstelle einer durchgehenden Bodenplatte (Fig. 1) zwei Unterlegleisten vorgesehen sind, wobei eine Leiste BLST-A den motorischen Antrieb aufweist und die andere Leiste BLST-B zum Höhenausgleich ebenfalls auf der anderen Seite der Wiege dem Gestell untergelegt ist.
Beide Leisten weisen die bereits zu Fig. 1 dargestellten seitlichen Zentrierleisten (ZL) auf, mit der Option, daß die Leisten zumindest an einer Seite (links oder rechts) jeweils verschiebbar oder versetzbar gemacht sind, z.Bsp. über Langloch (LL) in der Unterlegleiste (in BLST-A bzw. BLST-B), gehalten von Drehknopf (SG)-Schrauben (gegenge­ halten in einer Versenkrille an der Unterseite von BLST-A bzw. BLST-B oder im Freiraum durch Unterlegfüße der Unterlegleisten). Zwischen den Zentrierleisten (in justierbaren Abstand JUSTBA) ist dann der Fuß (oder sind die Füße) des Wiegengestells (vgl. Fig. 1) eingezwängt. Falls erforderlich können die beidseits (rechts und links) vorgesehenen Zentrierleisten (ZL) auch über die gesamte Länge der Wiege durchgehend gemacht sein, so daß als Unterlage ein geschlossener Rahmen entsteht. Als Alternative zur Langlochversetzung der Zentrierleisten (ZL) ist noch die Versetzung mittels Klettbandhaftung bevorzugt.
Fig. 16b zeigt eine Variante, bei der der Motorantrieb zusammen mit der Steuerelektronik in einem transparenten Vergußmaterial (VGM) vergossen ist und weiters ein Plexiglas-Profil (Prof.) oder Aluminiumprofil, U-mäßig gebogen, die Riemenuntersetztung (RMR-D) und das Kurbelrad (PLR) aufnimmt. Auf der oberen Vorderseite des Profils sind dann die Bedienelemente (Potentiometer, Schalter, Taster, eventl. auch Anzeigen) untergebracht. In Weiterbildung ist das Profil federnd, wodurch es bei der Übertragung der Antriebsimpulse leicht mitschwingt. Dabei ist in einer Option auf das Profil eine Stange STOPTI (z.Bsp. aus Glasfiber) aufgesetzt, an der ein Klangkörper, z.Bsp. chinesische Metallzungen, wie sie auch als Türmelder verwendet sind oder an Fenstern aufgehängt sind, aufgehängt ist. Die Metallzungen schwingen dann im Rhyhtmus der schaukelnden Wiege mit und werden im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung bei der beschriebenen Antriebsimpulsein­ speisung mitangestoßen. Dies gibt Babys das Gefühl, daß sie gut behütet sind, wodurch sie beruhigt sind und leichter einschlafen. Der Stab STOPTI ist dann alternativ durch Einstecken in eine entsprechende Fassung (am Profil) einsetzbar.
Fig. 16c zeigt eine weiteres Beispiel für die Unterbringung des Antriebsgehäuses und des Kurbelrades in einer Modell-Puppenwiege, die neben der Babywiege aufgestellt ist. Durch federndes Aufstellen der Puppenwiege führt die Puppenwiege ähnliche Bewegungen aus wie die Babywiege. Diese Variante erfüllt einen dekorativen Zweck.
Fig. 17a bis Fig. 17d zeigen den Zeitablauf für die Nachführsteuerung, wenn beispielsweise ein Zugsensor FS mit einem Seilzug entsprechend Fig. 1 und Fig. 2 zur Anwendung gelangt. Diese Nachführsteuerung ist nachfolgend noch zum beschriebenen Verfahren näher erläutert. DS sind in regelmäßigen Zeitabständen während der Nachführsteuer­ ung vorgenommene Zugrichtungsprüfungen des Zugseils, wobei geprüft wird, ob die Drehrichtung bzw. das Drehmoment (DM) des Kurbelrades mit der durch die Pendelbewegung der Wiege verursachten Zugseilbewegung noch übereinstimmt, oder ob bereits ein Wendepunkt, bzw. Umkehrpunkt erreicht ist.
Als Alternative oder ergänzend zur Umkehrpunktdekodierung über die Antriebsdrehzahl (vgl. zu Fig. 8b) erfolgt die Drehrichtungsprüfung so, daß die Nachführsteuerung des Antriebs, welche den Antrieb so regelt, daß der Zugsensor FS nur eine sehr geringe Zugkraft (Fzmin) ausübt, die für eine Meßbewertung gerade ausreichend ist, kurzzeitig die Drehzahl zurücknimmt (vgl. Zeitpunkte DS mit entsprechender Drehzahlsteuerung der eingeprägten Motorspannung UDM bzw DM). In Fig. 17a bis Fig. 17d ist der Einfachheit halber in den Diagrammen die Drehzahl (DM) der Motorspannung (UDM) gleich gesetzt. Auch ist die Vereinfachung getroffen, daß vor der senkrechten Abrißlinie in den beiden Diagrammen Fig. 17b und Fig. 17d vor den Umkehrpunkten der Schwingung, die wegen der Sinusfunktion geringere Drehzahl des nachlaufenden Motors nicht berücksichtigt ist, d. h. daß zwischen den Meßpunkten DS die Motordrehzahl der Sinusschwingung des Pendels folgt, jedoch vereinfacht durchgehend geradlinig verlaufend dargestellt ist, wie sie etwa dem steilen Teil des Anstiegsverlaufs beidseits des Nulldurchganges der Schwingung entspricht.
Fig. 17a und Fig. 17b veranschaulichen diese Drehrichtungs­ prüfung für eine Drehrichtung DM, die einer Abwärts­ bewegung des Zugseils (Seil bzw. SKB-Seil) entspricht, Fig. 17c und Fig. 17d dagegen, in umgekehrter Drehrichtung, die einer Aufwärtsbewegung des Zugseils (Seil bzw. SKB-Seil) entspricht. Der Unterschied bei der Prüfung zeigt sich so, daß für eine Drehrichtung (DM, Fig. 17a und Fig. 17b) des Antriebes, welcher einer Abwärtsbewegung des Zugseils entspricht, bei einer relativen Drehzahlver­ ringerung des Antriebes (um dDM), der Zugkraftsensor eine relative Verringerung der Zugkraft (Fzmin) registrieren muß, damit KEINE Umschaltung der Drehrichtung erfolgt. Dagegen für eine Drehrichtung (-DM, Fig. 17c und Fig. 17d), welche einer Aufwärtsbewegung des Zugseils entspricht, bei relativen Drehzahlverringerung des Antriebes (um dDM) der Zugkraftsensor eine relative Verstärkung der Zugkraft (Fzmin) registrieren muß, damit KEINE Umschaltung der Drehrichtung erfolgt. Bleibt die zu einer relativen Drehzahlverringerung (dDM) jeweils erwartete relative Zugkraftänderung (dFz) aus oder erfolgt sie in der entgegengesetzten Richtung, dann wird die Drehrichtung jeweils umgeschaltet, was in den Diagrammen Fig. 17b und Fig. 17d mit DM = -DM zur betreffenden Drehsinnabfrage (DS) angegeben ist. Die Motorstromverminderung dDM kann beispielsweise auch Bestandteil der Regelschwingung sein, was z.Bsp. in Anspruch 65 zum Ausdruck kommt. Anspruch 66 ist dabei eine Vorzugsvariante, die nur die Phase der Drehzahlabschwächung für das Feststellen der Drehrichtung, bzw. eines Umkehrpunktes benutzt, besonders geeignet für die bevorzugte Variante eines Seilzugantriebs.
Vgl. zu Fig. 17a bis Fig. 17d auch Fall 1 und Fall 2 in der am Ende der Beschreibung vorgenommenen weiteren Beschreibung des bevorzugten Regelverfahrens.
Weiters ist in Fig. 17b strichliert (-DM) zu Beginn der Zeitablauf dargestellt, wie in einem ersten Suchlauf (z.Bsp. bei Einschalten) die Kurbelscheibe bei völlig durchhängenden Seilzug (vgl. auch DH in Fig. 1) bis zu ihrem Anschlag in eine Richtung (-DM) läuft, dann den Anschlagspunkt (AS) erkennt, und bei dieser Erkennung sofort in die umgekehrte Drehrichtung gesteuert ist, bis eine Zugkraft (Fzmin) am Zugsensor (FS) detektiert ist.
Fig. 18 veranschaulicht den Schwingungsweg (l) des Zugseils, equivalent zum Schwingungsweg der Wiege bzw. Schaukel. Dabei ist die freie Schwingung nach dem Pendelprinzip mit der Linie "ideal (l)" eingezeichnet, so als wäre es eine ungedämpfte Schwingung. Mit dicker Linie sind bevorzugte Stellen eingezeichnet, zu denen (alternativ oder wahlweise) die Einspeisung des Zugmomentes erfolgt, wobei BES1 ein Beschleunigungsmoment nach Erkennung der oberen Maximumstelle, BES2 ebenfalls ein Beschleunigungsmoment nach Erkennung, daß die Geschwindigkeit einen bestimmten Wert überschreitet, und BM1, BM2 Bremsmomente sind, wobei BM1 an der unteren Maximumstelle und BM2 bei Erkennen, daß die Geschwindigkeit einen bestimmten Wert überschreitet. Mit der Einspeisung von Bremsmomenten können weiterhin besondere Rütteleffekte erzeugt werden, falls dies gewünscht ist.
Die Geschwindigkeit der Seilzugbewegung ist bei sehr loser Zugkraft (Fzmin) des Zugsensors (FS) durch die nachge­ führte Motorsteuerung über die Motorspannung abgetastet. Die Welligkeit an Fzmin bedeutet die Regelschwingung, die in zu Fig. 17a bis Fig. 17d beschriebener Weise auch zugleich für die Dekodierung des Umkehrpunktes ausgewertet werden kann.
Fig. 19 veranschaulicht noch eine Vorzugsmaßnahme, bei der der zu Fig. 16 gemachte Vorschlag benutzt ist, jedoch mit der Vorzugsoption, daß die Anschlagleisten durch Klettbandverbindung auf den Unterlegleisten gehalten sind, wodurch sie leicht versetzbar sind.
Ein Beispiel für die Ausführung der Zentrierleisten (ZL) als mit Klettband (KLETT) unterseitig beschichtete Klötze ist links oben in Fig. 19, Detail-ZL dargestellt. Dabei ist noch vorgesehen, daß die Klötze eine Bohrung aufweisen, in denen das Fußende einer Stuben-Wiege, z.Bsp. als Rollen ausgeführt, einsenkbar ist, ebenso wie z.Bsp. durch Auswechseln der Klötze zu kleineren Bohrlöchern sehr leicht auf andere Fußenden eines Gestells, z.Bsp. einer Schaukel, gewechselt werden kann.
In diesem Zusammenhang ist auch bevorzugt, daß, der Antriebsblock selbst auf der Unterlegleiste ebenfalls versetzbar angeordnet ist, insbesondere verdrehbar, und somit an unterschiedliche Wiegen, Schaukeln, Betten, Schaukelstühlen, etc. schnell anpaßbar ist. Somit ist die Zugbewegungsrichtung des Zugseils, als auch der Zughub (vgl. RAST-Loch in Fig. 2 und Fig. 9) individuell einstellbar.
Fig. 19 zeigt Beispiel für die Versetzungsmöglichkeit des Antriebs: Fig. 19b betrifft eine Lage des Antriebs, bei der z.Bsp. innenseitig ein Schaukelstuhl oder eine Kufenwiege angetrieben werden kann oder wenn der Antrieb weiter in Richtung Mitte, vgl. Option C aus Fig. 19 versetzt wird, dann der Seilzug von der Mitte her nach vorne oder hinten gezogen ist, und der Seilzug z.Bsp. an einer Kinder­ schaukel (unterm Sitz) befestigt ist.
In diesem Zusammenhang wird noch auf eine Variante zu Fig. 15b hingewiesen, (vgl. Variante in Fig. 15b) bei der das Stativ abwinkelbar ist oder entsprechend umgesteckt werden kann, damit der mechanische Anschlag des Kurbelrades um 90° gedreht werden kann.
Ein weitere Variante ist, den Antriebsblock selbst mit zwei um 90° entsprechend versetzte Klettbandseiten zu beschichten, damit der Antriebsblock ebenfalls versetzt werden kann, wenn erforderlich.
Neben der Möglichkeit den Antrieb mit einer Steckverbindung auf der Unterlagsleiste zu fixieren, ist wieder eine Klettbandverbindung bevorzugt, über die der Antriebsblock über eine Auflageplatte auf der Oberseite der Unterlags­ leiste haftet. Aus Sicherheitsgründen ist zusätzlich noch eine Bolzenverbindung vorgesehen, die zu Fig. 20 erläutert ist.
Fig. 20 veranschaulicht, wie der auswechselbare Motorblock zusätzlich mit einem Bolzen (BZSB) gesichert ist, wobei die Bolzenschraube (SBE) von unten her in die Unterleg­ leiste (BLST-A) in eine Bohrung oder einen seitlichen Schlitz der Leiste (SL, vgl. Option Detail-SL links von Fig. 20) eingesteckt ist.
Die Verwendung eines seitlichen Schlitzes hat den Vorteil, daß wenn der Antriebsblock nicht nur gedreht, sondern auch verschoben werden soll, keine Schraubarbeit zu verrichten ist (vgl. SBA mit Gewinde = Option), sondern einfach seitlich in einen aus einer Reihe in gerasterem Abstand längs der Leiste ) BLST-A vorgesehenen Schlitzen, einfach eingesteckt werden kann.
Die Bolzenschraube (SBE) ist dabei so locker eingesetzt (in Abstand hb), daß noch ein Anheben des Antriebsblockes zum Lösen der Klettbandverbindung (KLETT) möglich ist, um den Antrieb dann entweder seitlich herauszuziehen oder auch nur zu verdrehen.
Fig. 21 zeigt eine Variante, bei der die Schaukelbewegung anspruchsvoll manipuliert werden kann. Von einem Rahmen, der entweder fest oder wie bei der in Fig. 1 abgebildeten Stubenwiege an einem Gelenk (LG) am Stativ schwenkbar ist, hängen an den vier Ecken des Rahmens jeweils eine Zugfeder (ZUGF), deren Zugkraft so bemessen ist, daß die an den vier Federn aufgehängte, unter dem Rahmen befindliche Platte (Schaukelplatte) eine entsprechende Schwingung in senkrechter Richtung durchführt, die durch an der Platte unterseitig angebrachte Gewichte entsprechend beeinflußt werden kann. An jeder Längsseite der Schaukelplatte ist dann ein Zugseil nach unten gespannt, wobei die Zugseile zu beiden Seiten im Gegentakt betrieben sind, jeweils mit eigenem Zugsensor und eigenem Antrieb für jede Zugseite.
Die Gegentaktsteuerung der beiden Antriebe ist dabei elektronisch geregelt.
Die von der Schaukelplatte ausgeführte Schaukelbewegung ist im wesentlichen von den physikalischen Schwingungseigen­ schaften durch die Masse G und der Federkraft ZUGF bestimmt, so daß der auf der Schaukelplatte aufgestellte Korb, der das Kinderbett bildet in etwa so bewegt ist, wie es in Balkanländern üblich ist, Babys in den Schlaf zu wiegen. Dabei legen die Mütter ihr Baby auf ihre Beine und schaukeln es so durch wechselseitiges Heben der Beine in den Schlaf. Was nach eigener Beobachtung des Erfinders mit erstaunlicher Präzision immer perfekt funktioniert.
Somit wäre mit Fig. 21 ein Vorschlag gemacht, mit dem sich eine Schaukelbewegung erzeugen läßt, die etwa im Mittel liegt zwischen der eingangs zum Stand der Technik angegebenen Schaukelbewegung auf einem Eselsrücken, und der Wackelbewegung der Ablageplatte einer sich im Schleuder­ gang befindlichen Waschmaschine.
Der Vollständigkeit wegen sei noch erwähnt, daß sich der bevorzugte Seilzugantrieb auch gut an einem unmittelbaren ballistischen Pendel eignet oder eben einer Kombination aus physischem Pendel (wenn Gelenk LG), ballistischem Pendel (seitliche Komponente wenn Zugseile schräg anziehend und einer federnden Masseschwingung (ZUGF), wie es sich mit Fig. 21 verwirklichen läßt.
Fig. 22 zeigt eine allgemeine Applikation wie mit den zu Fig. 12, Fig. 13 und Fig. 14 beschriebenen Maßnahmen, für eine allgemeine Schubstangensteuerung mittels Kurbelscheibe (RAD) über Kurbelpunkt (EXZP) und Drehpunkt (Achse) die Signalführung mittels der zu Fig. 12 und Fig. 13 dargestell­ ten Details vorgenommen sein kann, wobei die versorgte Elektronik (EL) am Ende der Schubstange angebracht ist, z.Bsp. für einen Robotergreifer, Gelenkmotorantrieb, etc., oder auch für bevorzugte Anwendung zum Anstoßen einer Wiege (mit Abstandsmeßsystem am Ende der Schubstange). Bei der Schubstangenlängsbewegung führt die Stativstange, an der der Antrieb des Kurbelrades vorgenommen ist, eine Ausgleichsbewegung durch, die von der Kugelbuchse KGLBU über Leitspindel LSPND, ausgeführt wird. KGLBU& ist eine weitere Lagerbuchse für die Schubstangenabstützung.
Die Schubstange ist z.Bsp. durch ein weiteres System SNL auf ihre Längenbewegung abgetastet.
Vgl. auch Anmerkung zu nachfolgender Referenzbezeichnungs­ auflistung von Fig. 2.
Zusammenfassung der Referenzbezeichnungen der Figuren:
wenn sich die Referenzbezeichnungen in den Figuren mehrmals wiederholen, dann sind sie nur in der Fig. gelistet, in der sie erstmalig genannt sind:
Refebez. zu Fig. 1:
ADKBL . . . Anschlußkabel Mikrofon (MIC) in Rohr R;
LG . . . Schwinglager des Korbes (KB), KB schwingt in Rahmen RM;
Stativ . . . hält Rahmen RM und ist mit dem Fuß auf Bodenplatte aufgestellt;
Bodenplatte . . . mit aufgelegten Querleisten ZL. Die Bodenplatte ist beispielsweise nur als Unterlegleiste ausgeführt, wobei die Zierleisten den Stativfuß (Fuß-Stativ) zentrieren. Seitlich der Bodenplatte ist dann das Gehäuse für den Antrieb aufgesetzt;
RADsens . . . (radialer) Winkelsensor (z.Bsp. Verlustmessung an elektrisch leitender Scheibe);
BEF . . . Befestigungspunkt für die lose gehaltene Zugschnur (Seil), z.Bsp. als Einhakpunkt für Karabiner. Durch die bevorzugte Sensorik ist der Einsetzpunkt für die Schwingungsein­ speisung durch die Scheibe PLR selbstjustierend; dies ist in der Durchhängung DH der Zugschnur (strichliert) veranschaulicht.
DH . . . max. mögliche Durchhängung der Zugschnur, innerhalb der die Wiege in der Haltestellung des Antriebs frei Schaukeln kann.
FS . . . Zugesensor mit nach unten (über Zugschnur SKB) geführten elektrischen Anschlüssen (befestigt an Kurbelpunkt RBZ bzw. A);
Option: PENDELSTANGE mit aufgesetzter verschiebbarer Pendelscheibe beeinflußt die Periodendauer für die Schaukelbewegung des Korbes.
MG . . . Motorgehäuse,
ZL . . . Zentrierleiste für Stativfuß, auf Bodenplatte befestigt (Bodenplatte auch Unterlegleiste, wenn möglich).
In bevorzugter Ausführung ist der Antrieb auf einer Leiste aufgesetzt, die unter der Stehleiste des Stativfußes der Wiege untergelegt ist.
Auf der anderen Seite der Wiege ist dann einen weitere Leiste zwecks Höhenausgleich untergelegt. Auf diese Weise ist die Bodenplatte eingespart.
Refebez. zu Fig. 1b:
Optionale Klettverbindung (lösbare Haftbandver­ bindung) der Bänder B1 und B2 ermöglichen eine Grobjustierung der Zugseillänge zur schnellen Anpassung an unterschiedliche Wiegen. Die Genaue Anpassung erfolgt automatisch, vgl. oben zu BEF.
Refebez. zu Fig. 2: siehe auch zu anderen Figuren:
SKB-Seil . . . unterer Seilzugteil unterhalb des Zugkraftsensors FS;
MG . . . Gehäuse für Antrieb mit Durchführungs­ schlitz für Zugschnur.
Gesperrter Bereich (gekreuzt schraffiert): In optionaler Betriebsweise rotiert Scheibe PLR nicht über 360°, sondern nur in einer Wankelbewegung um den Winkel Fα, wobei so Haltepunkt H zum völlig freien Ausschwingen des Korbes (KB) ebenfalls erreicht werden kann;
FS . . . Antriebsschlupfmessung (vgl. zu Fig. 1);
Spulenanschluß . . . von FS als Option zu einer Glasfieberstange GST, die mit Gelenk (FGL) leicht geneigt ist (Winkel Fα) zum Spannen des Spulenanschlus­ ses, mit Dekor-Wimpel Wimp.
DHmin . . . Bewegungsweg der elektronischen Federwaage FS, über den bei geringster Federanspannung (der Zugfeder FZ) der Nachlauf des Antriebs (PLR) in Anpassung an die freie Schwingung der Wiege nachgesteuert ist. Die freie Schwingung der Wiege ist also bei dieser Ausführung (Anstoßen durch ZUG-Impuls) nur durch die minimale Federkraft des Zugsensors FS bedämpft, was durch den elektrischen Antrieb wieder ausgeglichen ist. Im Gegensatz zur SCHUB-Impulsvariante nach Fig. 6, bei der der Sensor völlig verlustfrei im freien Spiel (x, xmax) mißt.
Anmerkung:
Eine weitere Variante ist, anstelle einer Zugschnur in Fig. 1/Fig. 2 eine Hubstange für das freie Ansoßen der Wiege, equivalent dem Prinzip nach Fig. 6 zu verwenden.
Diese Stange ist dann beispielsweise nach einem Antrieb entsprechend Fig. 22 in Schubimpulsen jeweils angehoben.
Refebez zu Fig. 3: siehe auch zu anderen Figuren:
MOT . . . Antriebsmotor;
r . . . Abrundungsradius des Kurbelrades PLR mit dem Zweck, daß bei zu lockerer Zugschnur (Seil) beim Anspannen die Schnur wieder möglichst reibungslos direkt am Befestigungspunkt der Kurbel (HLULS) geradlinig anspannt;
Durchführungsschlitz . . . siehe auch MG zu Fig. 2;
MX, HS . . . siehe zu Fig. 15a, 15b;
TW . . . siehe zu Fig. 4;
BZ . . . Bolzen mit aufgesetzter Drehhülse HULS zur Zugschnurbefestigung (Seil).
Refebez. zu Fig. 4: siehe auch zu anderen Figuren:
MG1 bzw. MG2. . . . über nicht magnetisierbarer Trennwand TW magnetisch anziehend gekuppelte Magnetscheiben mit Viertelteilung (Nord-N/Süd-S); Alternativen sind: höhere Teilung oder niedrigerer Teilung der nach Sektoren magnetisierten Bezirke der Scheiben;
MOT-Seite . . . Motorseite der Achse;
PLR-Seite . . . Kurbelradseite der Achse;
Refebez. zu Fig. 5: siehe auch zu anderen Figuren:
zu BEF . . . Seil zur Befestigung am Korb;
zu RBZ . . . Seil zur Befestigung a 40452 00070 552 001000280000000200012000285914034100040 0002019713293 00004 40333m Kurbelpunkt (BZ/HULS) von Kurbelscheibe (PLR);
K . . . Metall-Schraube als Kern eingesetzt in als Gleitbolzen verwendeter Kunststoffhülse BZ;
HU . . . Außenhülse (je nach Erfordernis Metall oder Kunststoff), in welcher Gleitbolzen BZ gleitet;
FZ . . . Zugfeder;
LMS . . . Sensorspule für Verlustmessung an K;
Refebez. zu Fig. 6 und Fig. 7:
KF . . . Kufe einer Kufenwiege
x . . . Antriebsschlupf zwischen nachgesteuertem Exzenter EXZ und Meßfläche MS an Kufe;
xmax . . . max. Aussteuerung des Spiels durch Verdrehung des Exzenters EXZ, damit die Wiege innerhalb dieses Spiels (in der Haltestellung des Exzenters) frei schwingen kann;
MG . . . Motorgehäuse;
WL . . . Antriebswelle von Exzenter EXZ;
SB . . . Stützfüße zur Wiegenbefestigung;
Refebez zu Fig. 8:
Bewerter BW & SEQU & Timer . . . Mikrocontroller­ schaltung, welche die Bewertung für die Sensoren, Steuertasteneingabe, evtl. auch Potentiometer­ eingabe, Sequenzer für Ablaufsteuerung und Ansteuerung des Motors (MOT) zur synchronen Einspeisung der Antriebsimpulse an den Umlenkpunkt­ en der frei schaukelnden Wiege Timer . . . Zeitgeber­ funktion zum automatischen Abschalten nach Zeitvorwahl und weiteren für die Steuerung benötigten Zeitfunktionen.
RS232 . . . PC-Schnittstelle oder auch Fernbedienungs­ option (z.Bsp. über Baby-Überwachungsstation);
MC . . . Recorderschnittstelle zum Einschalten einer Audiosignalwiedergabe über an der Wiege befestigte Stereolautsprecher;
MC . . . Mikrofon mit nachgeschaltetem Filter FLT zur Erkennung eines schreienden Babys;
REC . . . Sprach- oder Musikwiedergabe, FLT . . . Filter des Mikrofonverstärkers. LSP . . . Lautsprecher.
Refebez. zu Fig. 9:
HULS . . . Dreh-Hülse, zwischen Federscheiben aufgesetzt an Bolzen BZ;
RBZ . . . Befestigungspunkt des Zugseiles (SKB-Seil), welches z.Bsp. auch unmittelbar als starke Litze zweiadrig (voneinander isoliert) ausgeführt ist (oder das Zugseil umwickelt) und am Befestigungspunkt eine Kontaktierung (RBZ) vorgenommen ist, an welcher ein weiteres zweiadriges Litzkabel (FLEXkabel) oder auch Flachbandkabel den Anschluß abgreift und einem festen Kontaktierungspunkt BEFLEX zuführt;
BEFLEX . . . (siehe auch RBZ), auf der Achsenmittellinie (Achse) befestigter fester Kontaktanschluß des Kabel FLEXkabel. Von BEFLEX ist dann das stationäre Anschlußkabel (KE) zur Ansteuer­ elektronik geführt. Dabei kann in BEFLEX auch unmittelbar die Sensorauswertung untergebracht sein;
RMR . . . Riemenscheiben zur Untersetzung des Motorantriebes;
Refebez. zu Fig. 10:
Stativ.Bef . . . Seitliches Stativ, welches entweder im Zentrum der Lagerung der Kurbelscheibe eine Schalenkernhälfte SKA zur Speisung von Versorgungs­ spannung und Meßsignalübermittlung des Zugsensors (FS) hält, oder z.Bsp. auch als Alternative den Kontaktpunkt BEFLEX (siehe oben) hält (für FLEX-kabel);
Refebez. zu Fig. 11:
ELE . . . Elektronik,
KAPS . . . Kapselung und Deckel,
Refebez. zu Fig. 12:
LG1, LG2 . . . Abstützungslager mit zugehörigen getrennten Achsenteilen A1 und A2;
MG1 und MG2 zu den Achsenteilen zugehörige Magnetkupplungsteile wie zu Fig. 4 erläutert;
PS1 und PS2 . . . Einpreßstifte für Kinateanschlüsse Km, abgedichtet in das mit einer Dämpfungsflüs­ sigkeit gefüllte Gehäuseteil eingepreßt. Alternative Gehauseteil, in welches der Motor eingesetzt ist ist schalldämmend ausgeschäumt. Falls erforderlich für Wärmeableitung des Motors, ist zwischen ausgeschäumten Teil und Motor noch ein Hohlraum für eine entsprechende Kühlungsflüs­ sigkeit mit einem Rohrleitungsanschluß in eine weitere Gehäusekammer geführt. Wegen der geringen Leistung des Motors ist in der Regel keine Pumpe für die Flüssigkeit erforderlich.
Refebez. zu Fig. 13:
BZ . . . Bolzen equivalent zu BZ in Fig. 12, wobei mit eingesetztem Stahlstift STSTFT verlängert;
STSTFT ist in Bolzen eingepreßt und hat am Ende eine Verdickung (WH), die als Lagerachse für das Kugellager LGH dient.
Über das Kugellager ist eine Hülse eingepreßt (EBR2), die als Haltehülse für die erste Schalenkerhälfte (SKD) mit Spule N2 dient, wobei der Bolzen am unmittelbaren Ende (innerhalb der Länge von (STSTFT) eine soeigelbildlich equivalente Verbreiterung (EBR1) aufweist, in die die zweite Schalenkernhälfte (SKC) mit Spule N1 eingesetzt ist, so daß die beiden Spulen N1 und N2 mit ihrem Spulenköperstirnflächen aneinander rotierend gleiten.
Zwischenlage zW . . . schmale Zwischenlage über die die Spulekörper stirnseitig an der Innenöffnung der Schalenkernhälften jeweils aufgesetzt ist, damit zwischen den Schalenkernhälften noch ein Sicherheitsluftspalt (s) entstehen um die Bewegungsfreiheit zwischen den Schalenkernen zu garantieren.
Refebez. zu Fig. 14:
LGEN . . . Leistungsgenerator auf der Speiseseite der Steuer-Elektronik mit Innenwiderstand RI,
upp . . . Bewertung des Spannungsabfalls an RI, ist an Microcontrollereingang der Ablaufsteuerung geführt,
SKA/SKB und SCD/SKD . . . zusammengehörige Schalen­ kern- bzw. Spulenhälften,
GL . . . Gleichrichter der von LGEN gelieferter Wechselspannung,
TQ . . . tastetet und regelt Belastung nach dem Mess-Signal des Sensors (vgl. FS bzw. Elektronik FS), geliefert oder umgesetzt von Bewerter BW,
D . . . Diode verhindert eine Entladung des Versorgungsspanungskondensators CGL während der Belastung durch TQ,
ZD . . . Zenerdiode mit RVZ, liefert Versorgungsspan­ nung Ubatt für den Sensor (mit Sensorspule LMS und Parallelresonanzkondensator Cp mit Oszillator OSZ, miß Verlust (bzw. Dämpfung), welcher durch Metallteil eingekoppelt ist,
Refebez. zu Fig. 15a:
MKR, MXL, Metallscheiben als Abtastmarkierung für Sensorspule (HS-Spule),
STOPS . . . zusätzlicher mechanischer Anschlag aus Kunststoff (Stöpsel in Spulenloch eingesetzt),
Stativ-Bügel entspricht Stativ in Fig. 15b,
Refebez. zu Fig. 15b:
HULS . . . Haltehülse, in der die Abtastspule geschirmt eingesetzt ist (HS-Spule),
A . . . Kurbelpunkt an der hinteren Scheibenseite;
Refebez. zu Fig. 16a:
BLST-A . . . Unterlegleiste mit aufmontiertem Antrieb MG
BLST-B . . . wie BLST-A, jedoch ohne Antrieb nur zum Höhenausgleich
LL . . . Langloch für Verstellung von Zentrier­ leiste ZL mit Fixierschrauben SG.
JUSTBA . . . Abstand, angepaßt an Wiegengestell (vgl. Fig. 1) bzw. -Fuß.
Refebez. zu Fig. 16b:
VGM . . . Vergußmasse (z.Bsp. transparantes Gießharz) zum Vergießen des Motorantriebes MOT (in Option mit Elektronik EL),
Prof . . . Plexiglasprofil oder Aluminiumprofil (eloxiert) zum Anbringen der Achsen für das Kurbelrad (PLR) und die Triebräder (Untersetzung).
In einer Option schwingt das Profil bei der Übertragung des Kraftmomentes leicht mit, wobei dann noch eine Stange STOPTI (z.Bsp. Glasfieber) als Option am Profil angebracht sein kann, an der z.Bsp. klingende Metallteile (z.Bsp. Messing) aufgehängt sind, die durch die mitschwingende Stange im Rhyhtmus der Wiege angestoßen sind und das Baby entzücken.
Refebez. zu Fig. 22:
RAD . . . Kurbelscheibe, rotierend oder rechts/links laufend bewegt,
EXZP . . . Kurbelpunkt,
KGLBU . . . Kugelbuchse stützt Arm ST für Befestigung des Antriebes der Kurbelscheibe ab,
LSPND . . . Laufspindel.
Neben im Prinzip beliebiger Steuerbarkeit ist die Synchronisation bevorzugt nach folgendem Verfahren durchgeführt:
Das Kurbelrad dreht zunächst solange in eine betreffende Richtung (z.Bsp. in Pfeilrichtung nach Fig. 2 und in Fig. 1) bis an der Zugschnur (Seil) über den Zugsensor (FS) ein geringer Zug festgestellt ist, der noch so gering ist, daß er die Pendelbewegung der Wiege praktisch nicht behindert. Auf dieses Sensorsignal hin wird die Drehbewegung des Antriebs (Kurbelrades) verzögert und gleichzeitig am Zugsensor (FS) gemessen, wie sich diese Verzögerung auswirkt d. h. ob diese Verzögerung eine Verringerung der Zugkraft an der Zugschnur bewirkt, oder eine Verstärkung.
Ist durch den Zugsensor eine Verringerung der Zugkraft festgestellt bedeutet dies, daß das Seil durch die freie Schwingung des am Korbes (KB) vom Befestigungspunkt her nach unten bewegt ist, dementsprechend ist die Drehricht­ ung des Antriebs (Kurbelrades PLR) in der angegebenen Pfeilrichtung beibehalten. Eine Verstärkung der Zugkraft des Seils bedeutet allerdings, daß die Zugschnur durch die Pendelbewegung nach oben bewegt ist. Auf dieses Sensor­ signal hin ist (für das Beispiel der angegebenen Drehrichtung) die Drehrichtung des Antriebs (Kurbelrades PLR) sofort umgepolt.
Ist für den Antrieb auch die umgekehrte Drehrichtung benutzt, als zu Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt (je nach Ausführungsoption), dann verhält sich die Auswertung für die Detektierung der Seilzugrichtung genauso, jedoch erfolgt logischer Weise, die Umpolung der Drehrichtung, wenn ein Seilzug nach unten festgestellt ist.
Eine Umpolung der Drehrichtung des Antriebes erfolgt daher immer dann, wenn durch das bevorzugte Verfahren festgestellt wird, daß der Antrieb entgegengesetzt zur Seilzugrichtung der freien Pendelschwingung der Wiege läuft.
Ist die Drehrichtung jeweils festgestellt, dann wird die Drehgeschwindigkeit des in beiden Drehrichtungen betreibbaren Antriebs durch die am Zugsensor gemessene Zugkraft geregelt. Dabei wird unterschieden, ob der Antrieb in einer zuvor dekodierten Drehrichtung läuft, bei der die Zugschnur nach unten bewegt ist (Pfeilrichtung in Fig. 2), oder ob der Antrieb in einer Drehrichtung läuft, bei der die Zugschnur nach oben bewegt ist (entgegen der Pfeilrichtung nach Fig. 2).
Fall 1
Zugschnur ist nach unten bewegt (Antrieb läuft in eingezeichneter Pfeilrichtung synchron zur Zugschnur­ bewegung, Fig. 2):
Für eine festgestellte Zugkrafterhöhung am Zugsensor erfolgt eine Verzögerung, bzw. ein Abbremsen des Antriebs (Kurbelrades PLR), dagegen erfolgt für eine lose Zugkraft eine Beschleunigung des Antriebs (Kurbelrades PLR) soweit, daß der Zugsensor wieder in seinen Sollwert-Meßbereich gelangt.
Fall 2
Zugschnur ist nach oben bewegt (Antrieb läuft entgegen der eingezeichneten Pfeilrichtung synchron zur Zugschnur­ bewegung, Fig. 2):
Für eine festgestellte Zugkrafterhöhung am Zugsensor erfolgt eine Beschleunigung des Antriebs (Kurbelrades PLR), dagegen erfolgt für eine lose Zugkraft ein Abbremsen des Antriebs (Kurbelrades PLR) soweit, daß der Zugsensor wieder in seinen sollwert-Meßbereich gelangt.
Sowohl für Fall 1, als auch für Fall 2 ist zu jeder Abbremsung festgestellt, ob sich die Zugkraft am Zugsensor verringert oder vergrößert, wobei falls erforderlich, die entsprechende Umschaltung der Drehrichtung des Antriebs (relativ zur jeweils aktuellen Drehrichtung) erfolgt, so wie vorangehend erläutert.
Auf diese Weise ist auch der Umkehrpunkt der freien Pendelschwingung der Wiege festgestellt, welcher der Umkehr der sich nach oben bewegenden Zugschnur, mit der Folge des Beginns der Bewegung von oben nach unten entspricht, so daß durch Beschleunigung des Antriebes synchron zum Beginn von oben nach unten ein zusätzliches Beschleunigungsmoment zur Entdampfung der Schwingung eingespeist werden kann (incrementale Einspeisung eines Beschleunigungsmomentes).
Dabei kann allein durch Wahl der Intensität, mit der ein Beschleunigungsmoment eingespeist ist, und der Pausenzeit zwischen den eingespeisten Impulsen die Intensität der Auslenkung für das Schaukeln der Wiege bestimmt sein, oder durch ein zusätzliches Weg- oder Winkelmeßsystem, welches die Auslenkung der schaukelnden Wiege mißt. Die Anstoß oder Zugimpulse sind dann jeweils nur im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung eingespeist, so daß mit einem Minimum an Antriebsenergie die Schaukelbewegung der Wiege aus dem Stillstand in Gang gesetzt, und aufrechterhalten werden kann.
Analog zur Feststellung des oberen Umkehrpunktes kann der untere Umkehrpunkt ebenso festgestellt werden, bei dem in der Folge des Beginns von unten nach oben das Zugseil bewegt ist, wobei ein kurzes Bremsmoment eingespeist werden kann, um die Schwingung vorzeitig abklingen zu lassen oder zu dämpfen (incrementale Einspeisung eines Bremsmomentes). Die Einspeisung eines Bremsmomentes im entsprechenden Umkehrpunkt der freien Pendelschwingung der Wiege kann auch so heftig erfolgen, daß sich ein sanftes Rütteln bemerkbar macht, wobei im anderen Umkehrpunkt wieder entsprechend beschleunigt wird. Dadurch ergibt sich eine etwas intensivere Schaukelbewegung.
Wird von der Steuerung festgestellt, daß oberer Umkehrpunkt und unterer Umkehrpunkt der Schaukelbewegung nahe beieinander liegen, und dies sich trotz mehrmaliger Einspeisung nicht ändert (was z.Bsp. durch den ansteuernden Microcontroller festgestellt ist), dann ist die Wiege durch einen Hebel blockiert (Ruhestellung) und die Steuerung schaltet den Antrieb wieder ab. Ebenso könnte der Blockierhebel z.Bsp. mit einem Sensor (z.Bsp. Näherungsschalter) ausgerüstet sein um diesen Status zu detektieren.
In Weiterbildung kann dann am Rahmen (RM) nach Fig. 1 innerhalb dem der Korb schwingt, mittels Sensoren die Auslenkung der Schwingung festgestellt werden (gegebenen­ falls mit einer entsprechenden Verschiebeeinrichtung der Sensoren oder Vorwahl eines elektrischen Sollwertes für die vom Sensor erfaßte Auslenkungsregelung), so daß auch eine exakt geregelte Amplitudenregelung der Wiegenbewegung ermöglicht ist. In optionaler Unterstützung noch auch noch eine Zeiteinstellung für die Schaukelperiode über ein auf einer Pendelstange verstellbares Pendelgewicht vorgesehen, wie bei einer Standuhr.
Eine einfache Ausführung ist, nach jeder Einspeisung eines synchronen Beschleunigungsmomentes, den Antrieb in einer Halteposition (H in Fig. 1 und Fig. 2), in der die Wiege bei völlig lockerer Zugschnur frei schwingen kann, eine bestimmte Zeit warten zu lassen, damit die Wiege mehrere Perioden frei schwingen kann, wobei der Antrieb sich dann völlig asynchron wieder zuschalten darf, da durch das bevorzugte Synchronisationsverfahren jederzeit ein sofortiges Einphasen an die Wendepunkte der freien Schwingung der Wiege gegeben ist. In Fig. 3 erfolgt die Abtastung der Winkelstellung für das Erkennen der Halteposition an der Kurbelscheibe PLR durch einen eigenen Abtastsensor (Spule HS) mit Markierungsblechteil (MX) am ansonsten nicht elektrisch leitenden Kurbelrad. Vgl. Fig. 15b, wobei MXL = MX aus Fig. 3.
Weiters ist evident, daß bei zuvor völligem Stillstand der Wiege, die Pedelschwingung zunächst auch nur in kurzen Wegstücken (Amplituden), sich langsam steigernd anschwingen kann, d. h. auch mit einem schwachen Antrieb, bei Ausnutzung der natürlichen Pendelresonanz der Wiege.
Für den Antrieb einer Kufenwiege nach Fig. 6 gilt das gleiche Prinzip, jedoch mit dem Unterschied, daß anstelle der Zugkraft eines Zugsensors die Abstandsmeldung der Abstandsmessung (X in Fig. 6) zwischen Angriffspunkt der Kufe (an MS, vgl. auch BEF in Fig. 1) und Antriebsteil (Angriffspunkt des Exzenters an EXZ) für die beschriebene Steuerung der Verfahrensschritte benutzt ist.
Nachfolgend erfolgt eine Listung bevorzugter Merkmale der Erfindung:
  • 1. Antrieb für Wiege oder Schaukel, insbesondere Babywiege oder ähnlicher Wiege, bzw. equivalentem Schaukelbett, mit einer entsprechenden Wiege bzw. Schaukel, besonders durch einen motorischen Antrieb, der die Schaukelbewegung der Wiege einleitet und/oder aufrechterhält und/oder verstärkt und/oder vermindert.
  • 2. Antrieb nach Merkmal 1, besonders durch einen über den Antrieb gesteuerten Spielraum (x in Fig. 6 oder DHmin in Fig. 2) über den die Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt, (bzw. der Anstoßstelle) der Wiege für die Schwingungseinkopplung der Schaukelbewegung vorgenommen ist, wobei durch Einhalten dieses Spielraumes die freie Schaukelbewegung der Wiege mitgegeben ist und daß durch Variation dieses Spielraums bis zum jeweiligen Greifen der Kraftkopplung zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb, die Wiege synchron zu ihrer dem Pendelprinzip entsprechenden freien Schwingung durch den Antrieb mitangestoßen ist (stetig oder impulsweise; vgl. auch ZUG-Impuls in Fig. 2 oder SCHUB-Impuls in Fig. 6).
  • 3. Antrieb nach Merkmal 2, dadurch besonders, daß die Kraftkopplung zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch feste Flächen erfolgt, wobei die Kraftkopplung durch unmittelbares Anstoßen der betreffenden Teile, bzw. Flächen vorgenommen ist, sowie eine Entkopplung durch Abstandshaltung dieser Teile vorgenommen ist.
  • 4. Antrieb nach Merkmal 2, dadurch besonders, daß die Kraftkopplung zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch eine federnde Verbindung vorgenommen ist, wobei die Kraftkopplung durch Anspannen der Federkraft vorgenommen ist, sowie eine Entkopplung durch Entspannung der Federkraft durch den Antrieb vorgenommen ist.
  • 5. Antrieb nach Merkmal 2 oder 3, dadurch besonders, daß eine Beschleunigung oder eine Verzögerung in die Schaukelbewegung der Wiege bzw. Schaukel eingespeist ist, indem durch entsprechende Steuerung des Antriebes die ansonst im losen Abstand voneinander entfernten Anstoßteile von Wiege, bzw. Schaukel, impulsweise aneinandergepreßt werden.
  • 6. Antrieb nach Merkmal 2 oder 4, dadurch besonders, daß eine Beschleunigung oder eine Verzögerung in die Schaukelbewegung der Wiege bzw. Schaukel eingespeist ist, indem durch entsprechende Steuerung des Antriebes die ansonst entspannte Federkraft der federnden Verbindung zwischen Anstoßteile von Wiege, bzw. Schaukel, impulsweise angespannt wird.
  • 7. Antrieb nach einem der Merkmale 2 bis 6, besonders durch einen Meßaufnehmer (z.Bsp. FS Fig. 2 oder LMS Fig. 7), der über die Wegstrecke des Spielraums (bzw. Schlupfs) zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßstelle der Wiege die unterschiedlichen Schwingungs- bzw. Bewegungswege von Antrieb und Wiege erfaßt und zu einer Nachführsteuerung des Antriebes das Meßsignal für die zur Schwingbewegung der Wiege vorgenommene synchrone Steuerung liefert.
  • 8. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 7, dadurch besonders, daß der Antrieb durch ein Rotations­ teil erfolgt, welches über ein entsprechendes Übertragungselement in einen linearen Antrieb umgesetzt ist
  • 9. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 8, dadurch besonders, daß zwischen Wiege und Antrieb ein Zugelement vorgesehen ist, welches mittels entsprechend­ en Zugimpulsen bzw Zugbewegungen die Wiege anstößt.
  • 10. Antrieb nach Merkmal 9, dadurch besonders, daß die Koppelung im Kraftüber­ tragungsweg zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb durch einen losen oder nur leicht angespannten Seilzug erfolgt, wobei eine festere Kraftanspannung des Seilzuges durch den Antrieb synchron zum ansonst freien Schwingen (Schaukeln) der Wiege erfolgt (stetig oder impulsweise).
  • 11. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 10, dadurch besonders, daß zwischen Wiege und Antrieb ein Hub- oder Schiebeelement vorgesehen ist, welches mittels entsprechenden Schubimpulsen die Wiege anstößt.
  • 12. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 11, dadurch besonders, daß ein Abstandssensor als genannter Meßaufnehmer vorgesehen ist, der den Abstand des Spiels zwischen Anstoßstelle der Wiege und Anstoßteil des Antriebes mißt.
  • 13. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 12, dadurch besonders, daß ein Zug- oder Drucksensor als genannter Meßaufnehmer vorgesehen ist, der die Zugkraft oder Schubkraft zwischen Anstoßstelle der Wiege und Anstoßteil des Antriebes mißt.
  • 14. Antrieb nach einem der Merkmale 4 oder 7 oder 10, dadurch besonders, daß der Kraft-Übertragungsweg einen im losen Seilzug zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb eingefügten Zugsensor (z.Bsp. elektronische Federwaage) als genannten Meßaufnehmer aufweist, wobei durch die Zugkraftmessung der über die Zugkraftmessung gehaltene federnde Abstand des Spiels zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antriebseinkopplung gemessen ist.
  • 15. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 14, dadurch besonders, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein induktiver Sensor verwendet ist.
  • 16. Antrieb nach Merkmal 15, dadurch besonders, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein Verlustmeßsensor, der über eine Meßspule den Verlust eines eingekoppelten elektrischen leitenden Teiles mißt, verwendet ist.
  • 17. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 14, dadurch besonders, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein optoelektronischer Sensor verwendet ist.
  • 18. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 14, dadurch besonders, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein kapazitiver Sensor verwendet ist.
  • 19. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 18, dadurch besonders, daß als Antrieb ein Kurbelrad verwendet ist, dessen Anstoßteil oder Zugteil ein am Radius des Kurbelrades entsprechend vorgesehener Befestigungspunkt bzw. Lagerpunkt ist.
  • 20. Antrieb nach Merkmal 10 mit Merkmal 19, dadurch besonders, daß der Seilzug an der Kurbel des Kurbelrades befestigt ist.
  • 21. Antrieb nach Merkmal 14 oder 20, dadurch besonders, daß der Zugsensor nach unten hin ein über das Zugseil gelegtes Anschlußkabel aufweist, oder das Zugseil selbst als elektrische Leitungsführung für die Anschlußsignalführung des Zugsensors, ausgeführt ist.
  • 22. Antrieb nach Merkmal 21, besonders durch einen kombinierten festen Kontaktierungs­ punkt sowie Zugseilangriffspunkt für das als elektrische Leitungsverbindung ausgeführte, oder eine elektrische Leitungsführung aufweisende Zugseil, dessen Zugkraft mit einem in den Seilzug eingehängten Zugsensor gemessen ist und folgender den Gebrauch der Vorrichtung begünstigenden geometrischen Lage für diesen Kontaktierungspunkt:
    • a) die Leitungsführung zum Zugsensor (vgl. Fig. 9) weist zusammen mit dem Zugseil (SHB-Seil), oder gegebenenfalls die zugleich als Zugseil verwendete Leitungsführung, einen Befestigungspunkt (RBZ) an der Kurbelstelle (vgl. Verdrehhülse HULS mit Lagerungsbolzen BZ) des Kurbelrades (PLR, Fig. 9) auf,
    • b) die Fortsetzung der Kontaktierung der Leitungsführung erfolgt über ein weiteres flexibles Kabel (Flexkabel Fig. 9), dessen ruhend stabilisierter Fixpunkt (BEFLEX) auf der Mittellinie (Achse, Fig. 9) der Drehachse des Kurbelrades liegend mit einer entsprechenden Befestigung gehalten ist.
  • 23. Antrieb nach einem der Merkmale 14 bis 22, dadurch besonders, daß die Elektronik für den Zugssensor im Zugsensor selbst mituntergebracht ist.
  • 24. Antrieb nach einem der Merkmale 19 bis 23, besonders durch einen Anschlag für das Kurbelrad, welcher die Verdrehung des Kurbelrades begrenzt.
  • 25. Antrieb nach Merkmal 24, dadurch besonders, daß der Anschlag als Metallteil ausgeführt und durch einen das Metallteil abtastenden induktiven Näherungssensor abgetastet ist.
  • 26. Antrieb nach Merkmal 24 oder 25, dadurch besonders, daß zwei den Drehbereich des Kurbelrades begrenzende elektrisch leitende Anschlag­ scheiben am Kurbelrad befestigt sind, die von der Polfläche einer zwischen den Anschlagscheiben statisch ruhend angebrachten Sensorspule (HS-Spule Fig. 15a und Fig. 15b) abgetastet sind, und daß durch die Sensorspule noch zusätzlich ein mechanischer Anschlag durchgesteckt ist, der zusätzlich noch zur sensorischen Abtastung einen mechanischen Anschlagspunkt für die Anschlag­ scheiben bildet.
  • 27. Antrieb nach einem der Merkmale 19 bis 26, dadurch besonders, daß das Kurbelrad über eine mit Riemenscheiben ausgeführte Übersetzung angetrieben ist.
  • 28. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 27, dadurch besonders, daß der Antrieb federnd aufgestellt ist (vgl. Prof. in Fig. 16b oder auch FAH Fig. 16c) und daß die federnde Anstoßbewegung des Antriebes über eine entsprechende Aufhängung (vgl. Stange STOPTI Fig. 16b) einen Klangkörper (z.Bsp. aufgehängte Metallplättchen) anstößt, wobei der Klangkörper im Rhythmus der Wiegen-Anstoßbewegung durch die mitfedernde Aufstellung des Antriebs über die übertragene Schaukelbewegung gleichfalls (musikalisch) mitangestoßen ist.
  • 29. Antrieb nach Merkmal 28, dadurch besonders, daß die federnde Aufstellung des Antriebs durch ein entsprechend gebogenes federndes Profil (z.Bsp. aus Plexiglas) erfolgt
  • 30. Antrieb nach einem der Merkmale 10 bis 29, besonders durch eine Kupplung für das Zugseil, mit der ein Einhängen/Aushängen sowie eine Verstellung der Zugseillänge ermöglicht ist.
  • 31. Antrieb nach Merkmal 30, dadurch besonders, daß die Kupplung für das Zugseil durch eine Klettbandverbindung (Haftverschluß) realisiert ist.
  • 32. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 31, dadurch besonders, daß als Wiege eine Kinderschaukel verwendet ist.
  • 33. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 32, dadurch besonders, daß als Wiege eine Korbwiege verwendet ist.
  • 34. Antrieb nach Merkmal 32 oder 33, dadurch besonders, daß ein Abtastsensor am Einfassungs­ rahmen des Wiegenkorbes oder am Gestell der Schaukel angebracht ist und den Schaukelweg der Wiege bzw. Begrenzungen des Weges abtastet.
  • 35. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 34, besonders durch eine Unterlegplatte, auf die die Wiege aufgestellt ist und der motorische Antrieb fixiert ist.
  • 36. Antrieb nach Merkmal 35, dadurch besonders, daß anstelle einer durchgehenden Bodenplatte (Fig. 1) zwei Unterlegleisten vorgesehen sind, wobei eine Leiste (BLST-A) den motorischen Antrieb aufweist und die andere Leiste (BLST-B) zum Höhenausgleich ebenfalls auf der anderen Seite der Wiege dem Gestell untergelegt ist.
  • 37. Antrieb nach Merkmal 35 oder 36, besonders durch seitliche Zentrierungen an der Unterlegplatte oder den Unterlegleisten, welche das Fußteil des Wiegengestells oder Gestells der Schaukel unverrückbar einschließen.
  • 38. Antrieb nach Merkmal 37, dadurch besonders, daß die Zentrierungen (ZL) in ihrem Seitenabstand (JUSTBA Fig. 16a) justierbar sind.
  • 39. Antrieb nach Merkmal 38, dadurch besonders, daß die Versetzbarkeit der Zentrierung­ en durch zwischen der Unterseite der Zentrierelemente und der Oberseite der Unterlegplatte, bzw. Oberseite der Unterlegleisten, vorgesehener Klettbandhaftverbindung gegeben ist.
  • 40. Antrieb nach Merkmal 38, dadurch besonders, daß die seitliche Justierung der Zentrierleisten (ZL) durch eine in der Bodenplatte, bzw. den Unterlegleisten entsprechend eingelassene Langlochführung mit an den Zentrierleisten vorgenommener Fixierschraube (SG Fig. 16a) erfolgt.
  • 41. Antrieb nach einem der Merkmale 37 bis 40, dadurch besonders, daß als Zentrierelemente Anschlags­ leisten verwendet sind, die zusätzlich noch Rastlöcher zum Einrasten von Aufstellfüßen der Wiege aufweisen, wobei die Leisten entweder seitlich eine durchgehende Aufstellfußleiste der Wiege oder Schaukel einschließen oder die Löcher Aufstellfüße eines entsprechenden Aufstellgestells der Wiege oder Schaukel aufnehmen.
  • 42. Antrieb nach einem der Merkmale 35 bis 41, dadurch besonders, daß der motorische Antrieb auf der Unterlegplatte, bzw. Unterlegleiste, wahlweise im rechten Winkel versetzbar aufgesetzt werden kann, bzw. fixiert werden kann.
  • 43. Antrieb nach Merkmal 42, dadurch besonders, daß der Antrieb auf einer Aufsetz­ fläche montiert ist, welche über eine Klettbandverbindung auf die eigentliche Unterlegplatte, bzw. Unterlegleiste, aufgesetzt ist.
  • 44. Antrieb nach Merkmal 43, dadurch besonders, daß zusätzlich zur Klettbandverbindung eine durch Dreh-Bolzen vorgenommene weitere Abzugsicherung vorgenommen ist.
  • 45. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 44, dadurch besonders, daß Schalter und/oder Anzeigen und/oder Taster als Bedienelemente vorgesehen sind.
  • 46. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiege eine Pendelstange mit einem auf der Stange verstellbaren Pendel aufweist.
  • 47. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 46, dadurch besonders, daß der Antrieb eine kodierte Pausenstellung aufweist, innerhalb der die Kopplung zwischen Antrieb und Wiege lose ist, d. h. die Wiege ohne Antriebskopplung oder nur bei lose nachgeführter Steuerung des Antriebes frei schwingbar ist.
  • 48. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 47, dadurch besonders, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Schall dämmenden Flüssigkeit läuft und/oder in einem Schall gedämmten Gehäuse läuft und über zwei Magnetkupplungsteile die Rotation durch das geschlossene Gehäuse zum eigentlichen Antriebsteil der Wiege übertragen ist.
  • 49. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 48, dadurch besonders, daß das Geräusch des Antriebsmotors weiterhin durch Gegenschalleinspeisung kompensiert ist.
  • 50. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 49, dadurch besonders, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Vergußmasse fest eingegossen ist.
  • 51. Antrieb mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 50, dadurch besonders, daß ein Mikrofon mit einer nachge­ schalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß über diese Erkennung der Antrieb der Wiege eingeschaltet wird sowie gegebenenfalls auch eine Ausschaltfunktion des Antriebs abgeleitet ist.
  • 52. Antrieb mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 51, oder in eigenständiger Anwendung, dadurch besonders, daß ein Mikrofon mit einer nachge­ schalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß eine Sprachwiedergabe vorgesehen ist, die über diese Erkennung eingeschaltet ist und beschwichtigende Geräusche von sich gibt.
  • 53. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 52, dadurch besonders, daß als Wiege eine Kufenwiege verwendet ist.
  • 54. Antrieb nach Merkmal 14, oder Zugsensor in eigener Anwendung, dadurch besonders, daß die Zuführung der Versorgungsspan­ nung und des Sensorsignals für den Zugsensor berührungs­ los über an den entsprechenden Drehstellen jeweils angebrachte Halbschalen-Trafokerne (SKA/SKB und SKC/SKD) erfolgt.
  • 55. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 54, dadurch besonders, daß neben der Wiege eine Modell-Pup­ penwiege aufgestellt ist, welche gegen eine Federkraft schaukelbar gelagert ist und daß in der Modell-Puppen­ wiege der Antrieb eingebaut ist.
  • 56. Antrieb mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 55, dadurch besonders, daß die Amplitude der Schaukelbe­ wegung der Wiege durch Sensoren, welche die Schaukelbe­ wegung abtasten, geregelt ist.
  • 57. Antrieb mit Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 56, dadurch besonders, daß der die Amplitude der Schaukelbe­ wegung der Wiege durch Pausenstellungen des Antriebs, in denen die Wiege frei schwingen kann, geregelt ist.
  • 58. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 57, dadurch besonders, daß die Wiege durch einen Exzenter- oder eine Schubstange angestoßen ist.
  • 59. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 58, besonders durch einen zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgesehenem Spielraum (x/xmax in Fig. 6 oder DH/DHmin in Fig. 1 und Fig. 2), der in seinem Weg so steuerbar ist, daß je nach Steuerung die Wiege frei schwingen kann oder durch den Antrieb angestoßen ist.
  • 60. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 59, dadurch besonders, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb durch freies Anstoßen, oder Anschieben oder Anziehen, erfolgt.
  • 61. Antrieb nach einem der Merkmale 7 bis 60, dadurch besonders, daß der durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege über den Antrieb gesteuerte Abstandsspielraum zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch die Nachführsteuerung des Antriebs so geregelt ist, daß die Wiege frei Schwingen kann und für kurze Impulszeiten der Abstandsspielraum jeweils bis zum Greifen der Kraftkopplung (z.Bsp. durch Feder, oder Anstoßen bei unmittelbarem Berühren) verändert ist, und daß eine sensorische oder über den Motorantrieb erfaßte Signalauskopplung vorgesehen ist, die dem Schwingungs­ vorgang, bzw. der Pendelbewegung der Wiege entspricht und daß an entsprechend vorgesehenen Punkten (Umkehrpunkte oder Nulldurchgänge) der Pendelbewegung entsprechende Impulse durch den Antrieb eingespeist sind (beschleunigend oder verzögernd).
  • 62. Antrieb nach Merkmal 7, dadurch besonders, daß durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege der Antrieb so gesteuert ist, daß während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert ist und weiters im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung der Wiege, bzw. Schwingung, die Schwingung zur Entdämpfung in dem Umkehrpunkt angestoßen ist, welcher entsprechend der Anstoßrichtung (vgl. Fig. 2 ZUG-Impuls, oder Fig. 6 SCHUB-Impuls) einem Beschleuni­ gungsimpuls entspricht und/oder gegebenenfalls im anderen dazu inversen Umkehrpunkt einem Verzögerungs­ impuls entspricht, wobei durch abwechselnden Beschleunigungsimpuls und Verzögerungsimpuls die Auslenkung der Schaukelbewegung der Wiege beeinflußt ist, oder auch ein sanftes Rütteln der Schaukelbewegung überlagert ist.
  • 63. Antrieb nach Merkmal 7, dadurch besonders, daß durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege der Antrieb so gesteuert ist, daß während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert ist und weiters im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung der Wiege, bzw. Schwingung, die Schwingung zur Entdämpfung in dem Umkehrpunkt angestoßen ist, welcher entsprechend der Anstoßrichtung (vgl. Fig. 2 ZUG-Impuls, oder Fig. 6 SCHUB-Impuls) einem Be­ schleunigungsimpuls entspricht und/oder gegebenenfalls durch Pausenstellung des Antriebs in dem die Wiege frei schaukelt, die Auslenkung der Schaukelbewegung wieder gedämpft ist.
  • 64. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 63, dadurch besonders, daß die Zugkraft des Seilzuges über den Motorantrieb unmittelbar durch elektronische Auskopplung der Antriebseigenschaften des Motors ersatzweise gemessen, oder zusätzlich zum verwendeten Meßaufnehmer mitgemessen ist.
  • 65. Verfahren für Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 64, insbesondere für Antrieb nach Merkmal 7, besonders durch folgende Verfahrensschritte für die Durchführung der Nachführsteuerung:
    • a) die Nachführsteuerung des Antriebes erfolgt unter geregelter Einhaltung des Abstandes zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb mit einer umschaltbaren sowie zuvor festgesetzten Steuer­ richtungspolarität des Antriebs für den Ausgleich einer durch den Meßaufnehmer festgestellten Meßgrößenveränderung,
    • b) wird für eine durch den Meßaufnehmer (z.Bsp. FS Fig. 2 oder LMS Fig. 7), gemessene Regelabweichung zur Regelung des Abstandes zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb festgestellt, daß bei einer zuvor festgesetzten Steuerrichtungspolarität für den Ausgleich der Regelabweichung durch den Antrieb, die Regelabweichung sich vergrößert anstatt verringert, dann ist ein Umschaltstatus erkannt,der die zuvor festgesetzte Steuerrichtungspolarität für den Ausgleich der Regelabweichung in einen inversen (komplementären Status) schaltet, welcher das Vorzeichen für diese Polarität negiert,
    • c) zu bestimmten Zeitpunkten und/oder Wegstücken der von der Schaukel oder Wiege ausgeführten Pendelschwing­ ung (z.Bsp. Umkehrpunkte oder Nulldurchgänge) ist impulsweise das entsprechende Antriebsmoment eingekoppelt.
  • 66. Verfahren für Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 65, besonders durch folgende Verfahrensschritte:
    • a) die jeweilig vorzunehmende Bewegungsrichtung des Antriebes ist dekodiert, indem zu einer relativen Verzögerung der Antriebsgeschwindigkeit (Anhalten und/oder Abbremsen) festgestellt ist, ob sich der Wegabstand (Antriebsschlupf) im Spielraum zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Wiege verringert oder vergrößert, wobei die Drehrichtung dieser Dekodierung so zugeordnet ist, daß der Antrieb zur Aufrechterhaltung dieses Spielraums der Pendel-Schwingbewegung der Wiege nachläuft,
    • b) ist durch die Nachführung des Antriebes entsprechend der Schwingbewegung der Wiege festgestellt, daß die freie Schwingung der Wiege einen Umkehrpunkt erreicht, dann wird der Antrieb zugeschaltet, um die Dämpfung, bzw. den Amplitudenschwund im Umkehrpunkt auszugleichen.
  • 67. Verfahren nach Merkmal 66, Merkmal (b), dadurch besonders, daß in einem betreffenden Umkehrpunkt der Schwingung durch Zuschaltung des Antriebs eine Dämpfung der Schwingung, bzw. ein der Schwingungs­ amplitude entgegengesetztes Kraftmoment eingespeist ist.
  • 68. Verfahren nach Merkmal 66 oder 67, dadurch besonders, daß die Zuschaltung des Antriebs durch Nachregelung des Antriebsweges zu einer engen Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgenommen ist sowie daß eine Auskuppelung des Antriebs durch Nachregelung des Antriebsweges zu einer losen Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgenommen ist.
  • 69. Verfahren nach Merkmal 1, dadurch besonders, daß der Antrieb eine Nachführsteuerung der Schaukelbewegung durchführt.
  • 70. Verfahren nach einem der Merkmale 1 bis 69, dadurch besonders, daß die vom Antriebsmotor induzierte elektromotorische Spannung als Drehzahlsensorsignal verwendet ist.
  • 71. Antrieb nach Merkmal 19, dadurch besonders, daß der Querschnitt des Kurbelrades einen zur Seitenfläche hin abgerundeten Radius aufweist (vgl. r in Fig. 3).
  • 72. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 71, dadurch besonders, daß der Antrieb aus einem Paar von Antrieben besteht, welche an gegenüberliegenden Angriffspunkten der Wiege bzw. Schaukel angreifen und im Gegentakt betrieben sind, wobei die Gegentaktbewegung synchron zur Pendelbewegung der Wiege bzw. Schaukel erfolgt.
  • 73. Antrieb nach Merkmal 19, dadurch besonders, daß der Kurbelpunkt durch Verschieben oder durch Rastpunkte in seinem Abstand vom Drehpunkt des Kurbelrades verschiebbar gemacht ist.
  • 74. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 73, dadurch besonders, daß der Antriebsmotor in einem ausgeschäumten Gehäuse eingebettet ist.
  • 75. Antrieb nach einem der Merkmale 1 bis 18, dadurch besonders, daß ein Linearantrieb verwendet ist.
  • 76. Antrieb nach Merkmal 75, dadurch besonders, daß als Linearantrieb eine elektromagnetische Feldspule mit verschiebbarem Eisenkern verwendet ist.

Claims (95)

1. Antrieb für Babywiege, mit einer Babywiege, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung zwischen eigentlichem Antrieb und der Anstoßstelle des Antriebes der Babywiege nicht starr ist und mit freiem Schwingungs­ spielraum zum Ausführen der schwingende Bewegung (gemäß Pendelprinzip) der Babywiege erfolgt und daß die schwingende Bewegung der Babywiege synchron zu ihrer freien Schwingung durch den Antrieb angestoßen ist.
2. Antrieb für Babywiege nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Meßaufnehmer, der innerhalb eines vorgesehenen Spielraums zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Babywiege die unterschied­ liche Lage der Schwingungen von Antrieb und Babywiege. mißt und daß eine Nachführsteuerung des Antriebes vorgesehen ist, der aus der gemessenen Lage der Schwingungen von Antrieb und Babywiege so gesteuert ist, daß er während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert und weiters im Umkehrpunkt der Schwingung der Babywiege, die Schwingung zur Kompensation der Dämpfung anstößt.
3. Verfahren für Antrieb nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) die jeweilige Bewegungsrichtung des Antriebes ist dekodiert, indem zu einer relativen Verzögerung der Antriebsgeschwindigkeit (Anhalten und/oder Abbremsen) festgestellt ist, ob sich der Wegabstand (Antriebsschlupf) im Spielraum zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Babywiege verringert oder vergrößert, wobei die Drehrichtung dieser Dekodierung so zugeordnet ist, daß der Antrieb zur Aufrechterhaltung dieses Spielraum der Schwingbe­ wegung nachläuft,
  • b) ist durch die Nachführung des Antriebes entsprechend der Schwingbewegung der Babywiege festgestellt, daß die freie Schwingung der Babywiege einen Umkehrpunkt erreicht, dann wird der Antrieb zugeschaltet, um die Dämpfung, bzw. den Amplitudenschwund im Umkehrpunkt auszugleichen.
4. Antrieb nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb durch freies Anstoßen erfolgt.
5. Antrieb nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb durch einen losen Seilzug erfolgt.
6. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstoßteil des Antriebes einen Abstandssensor als genannten Meßaufnehmer aufweist.
7. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anstoßteil des Antriebes einen im losen Seilzug zwischen Anstoßstelle der Babywiege und Antrieb zwischen eingefügten Zugsensor (z.Bsp. elektronische Federwaage) als genannten Meßaufnehmer aufweist, wobei anstelle der Abstandsmessung für die Durchführung des Verfahrens nach Abstand 3 eine Zugkraftmessung vorgenommen ist.
8. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb eine Kurbelrad verwendet ist, dessen Anstoßteil oder Zugteil ein am Radius des Kurbelrad entsprechend vorgesehener Befestigungspunkt bzw. Lagerpunkt ist.
9. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Schall dämmenden Flüssigkeit läuft und über zwei Magnetkupp­ lungsteile die Rotation durch das geschlossene Gehäuse zum eigentlichen Antriebsteil der Babywiege überträgt.
10. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Geräusch des Antriebsmotor weiterhin durch Gegenschalleinspeisung kompensiert ist.
11. Babywiege mit Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, oder mit einem Antrieb in eigenständiger Anwendung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß über diese Erkennung der Antrieb der Babywiege eingeschaltet wird sowie gegebenenfalls auch eine Ausschaltfunktion abgeleitet ist.
12. Babywiege mit Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, oder in eigenständiger Anwendung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt) wenn das Baby schreit und daß eine Sprachwiedergabe vorgesehen ist, die über diese Erkennung eingeschaltet ist und beschwichtigende Geräusche von sich gibt.
13. Babywiege nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiege eine Korbwiege verwendet ist.
14. Babywiege nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiege eine Pendelstange mit einem auf der Stange verstellbaren Pendel aufweist.
15. Babywiege nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiege eine Kufenwiege verwendet ist.
16. Babywiege nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Umkehrpunkten der freien Schwingung der Wiege anstelle einer Dämpfungskompensation eine Dämpfung durch den Antrieb eingespeist ist.
17. Babywiege nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß durch wahlweise Einspeisung einer Dämpfung oder Dämpfungskompensation die Amplitude der freien Schwingung der Wiege geregelt ist und daß für diese Regelung an der Auslenkung der Wiege entsprechende Abtastsensoren angebracht sind.
18. Babywiege nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastsensoren an einem Einfassungsrahmen des Wiegenkorbes angebracht sind und eine an der Wiege angebrachte Markierung messen, sowie daß die relative Lage der Markierung zu den Sensoren zum Zwecke der Einstellung der Auslenkung der freien Schwingung des Wiegenkorbers verschiebbar sind (z.Bsp. auf einer Stange oder Leiter einsetzbare oder verschiebbares Metallteil).
19. Babywiege nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine kodierte Pausenstellung aufweist, innerhalb der die Kopplung zwischen Antrieb und Wiege absolut lose ist, d. h. die Wiege frei schwingbar ist.
20. Antrieb für Wiege oder Schaukel, insbesondere Babywiege oder ähnlicher Wiege, bzw. equivalentem Schaukelbett, mit einer entsprechenden Wiege bzw. Schaukel, gekennzeichnet durch einen motorischen Antrieb, der die Schaukelbewegung der Wiege einleitet und/oder aufrechterhält und/oder verstärkt und/oder vermindert.
21. Antrieb nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen über den Antrieb gesteuerten Spielraum (x in Fig. 6 oder DHmin in Fig. 2) über den die Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) der Wiege für die Schwingungseinkopplung der Schaukelbewegung vorgenommen ist, wobei durch Einhalten dieses Spielraumes die freie Schaukelbewegung der Wiege mitgegeben ist und daß durch Variation dieses Spielraums bis zum jeweiligen Greifen der Kraftkopplung zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb, die Wiege synchron zu ihrer dem Pendelprinzip entsprechenden freien Schwingung durch den Antrieb mitangestoßen ist (stetig oder impulsweise; vgl. auch ZUG-Impuls in Fig. 2 oder SCHUB-Impuls in Fig. 6).
22. Antrieb nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftkopplung zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch feste Flächen erfolgt, wobei die Kraftkopplung durch unmittelbares Anstoßen der betreffenden Teile, bzw. Flächen vorgenommen ist, sowie eine Entkopplung durch Abstandshaltung dieser Teile vorgenommen ist.
23. Antrieb nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftkopplung zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch eine federnde Verbindung vorgenommen ist, wobei die Kraftkopplung durch Anspannen der Federkraft vorgenommen ist, sowie eine Entkopplung durch Entspannung der Federkraft durch den Antrieb vorgenommen ist.
24. Antrieb nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschleunigung oder eine Verzögerung in die Schaukelbewegung der Wiege bzw. Schaukel eingespeist ist, indem durch entsprechende Steuerung des Antriebes die ansonst im losen Abstand voneinander entfernten Anstoßteile von Wiege, bzw. Schaukel, impulsweise aneinandergepreßt werden.
25. Antrieb nach Anspruch 21 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschleunigung oder eine Verzögerung in die Schaukelbewegung der Wiege bzw. Schaukel eingespeist ist, indem durch entsprechende Steuerung des Antriebes die ansonst entspannte Federkraft der federnden Verbindung zwischen Anstoßteile von Wiege, bzw Schaukel, impulsweise angespannt wird.
26. Antrieb nach einem der Ansprüche 21 bis 25, gekennzeichnet durch einen Meßaufnehmer (z.Bsp. FS Fig. 2 oder LMS Fig. 7), der über die Wegstrecke des Spielraums (bzw. Schlupfs) zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßstelle der Wiege die unterschiedlichen Schwing­ ungs- bzw. Bewegungswege von Antrieb und Wiege erfaßt und zu einer Nachführsteuerung des Antriebes das Meßsignal für die zur Schwingbewegung der Wiege vorgenommene synchrone Steuerung liefert.
27. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb durch ein Rotationsteil erfolgt, welches über ein entsprechendes Übertragungselement in einen linearen Antrieb umgesetzt ist.
28. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Wiege und Antrieb ein Zugelement vorgesehen ist, welches mittels entsprechenden Zugimpulsen, bzw. Zugbewegungen die Wiege anstößt.
29. Antrieb nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung im Kraftüber­ tragungsweg zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb durch einen losen oder nur leicht angespannten Seilzug erfolgt, wobei eine festere Kraftanspannung des Seilzuges durch den Antrieb synchron zum ansonst freien Schwingen (Schaukeln) der Wiege erfolgt (stetig oder impulsweise).
30. Antrieb nach einem der Ansprüchen 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Wiege und Antrieb ein Hub- oder Schiebeelement vorgesehen ist, welches mittels entsprechenden Schubimpulsen die Wiege anstößt.
31. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstandssensor als genannter Meßaufnehmer vorgesehen ist, der den Abstand des Spiels zwischen Anstoßstelle der Wiege und Anstoßteil des Antriebes mißt.
32. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zug- oder Drucksensor als genannter Meßaufnehmer vorgesehen ist, der die Zugkraft oder Schubkraft zwischen Anstoßstelle der Wiege und Anstoßteil des Antriebes mißt.
33. Antrieb nach einem der Ansprüche 23 oder 26 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraft-Übertragungsweg einen im losen Seilzug zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb eingefügten Zugsensor (z.Bsp. elektronische Federwaage) als genannten Meßaufnehmer aufweist, wobei durch die Zugkraftmessung der über die Zugkraftmessung gehaltene federnde Abstand des Spiels zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antriebseinkopplung gemessen ist.
34. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein induktiver Sensor verwendet ist.
35. Antrieb nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein Verlustmeßsensor, der über eine Meßspule den Verlust eines eingekoppelten elektrischen leitenden Teiles mißt, verwendet ist.
36. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein optoelektronischer Sensor verwendet ist.
37. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandssensor oder als Zugsensor ein kapazitiver Sensor verwendet ist.
38. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb ein Kurbelrad verwendet ist, dessen Anstoßteil oder Zugteil ein am Radius des Kurbelrades entsprechend vorgesehener Befestigungspunkt bzw. Lagerpunkt ist.
39. Antrieb nach Anspruch 29 mit Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Seilzug an der Kurbel des Kurbelrades befestigt ist.
40. Antrieb nach Anspruch 33 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugsensor nach unten hin ein über das Zugseil gelegtes Anschlußkabel aufweist, oder das Zugseil selbst als elektrische Leitungsführung für die Anschlußsignalführung des Zugsensors, ausgeführt ist.
41. Antrieb nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch einen kombinierten festen Kontaktierungspunkt sowie Zugseilangriffspunkt für das als elektrische Leitungsverbindung ausgeführte, oder eine elektrische Leitungsführung aufweisende Zugseil, dessen Zugkraft mit einem in den Seilzug eingehängten Zugsensor gemessen ist und folgender den Gebrauch der Vorrichtung begünstigenden geometrischen Lage für diesen Kontaktierungspunkt:
  • a) die Leitungsführung zum Zugsensor (vgl. Fig. 9) weist zusammen mit dem Zugseil (SHB-Seil), oder gegebenenfalls die zugleich als Zugseil verwendete Leitungsführung, einen Befestigungspunkt (RBZ) an der Kurbelstelle (vgl. Verdrehhülse HULS mit Lagerungsbolzen BZ) des Kurbelrades (PLR, Fig. 9) auf,
  • b) die Fortsetzung der Kontaktierung der Leitungsführung erfolgt über ein weiteres flexibles Kabel (Flexkabel Fig. 9), dessen ruhend stabilisierter Fixpunkt (BEFLEX) auf der Mittellinie (Achse, Fig. 9) der Drehachse des Kurbelrades liegend mit einer entsprechenden Befestigung gehalten ist.
42. Antrieb nach einem der Ansprüche 33 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik für den Zugssensor im Zugsensor selbst mituntergebracht ist.
43. Antrieb nach einem der Ansprüche 38 bis 42, gekennzeichnet durch einen Anschlag für das Kurbelrad, welcher die Verdrehung des Kurbelrades begrenzt.
44. Antrieb nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als Metallteil ausgeführt und durch einen das Metallteil abtastenden induktiven Näherungssensor abgetastet ist.
45. Antrieb nach Anspruch 43 oder 44, dadurch gekennzeichnet, daß zwei den Drehbereich des Kurbelrades begrenzende elektrisch leitende Anschlag­ scheiben am Kurbelrad befestigt sind, die von der Polfläche einer zwischen den Anschlagscheiben statisch ruhend angebrachten Sensorspule (HS-Spule Fig. 15a und Fig. 15b) abgetastet sind, und daß durch die Sensorspule noch zusätzlich ein mechanischer Anschlag durchgesteckt ist, der zusätzlich noch zur sensorischen Abtastung einen mechanischen Anschlagspunkt für die Anschlagscheib­ en bildet.
46. Antrieb nach einem der Ansprüche 38 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelrad über eine mit Riemenscheiben ausgeführte Übersetzung angetrieben ist.
47. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb federnd aufgestellt ist (vgl. Prof. in Fig. 16b oder auch FAH Fig. 16c) und daß die federnde Anstoßbewegung des Antriebes über eine entsprechende Aufhängung (vgl. Stange STOPTI Fig. 16b) einen Klangkörper (z.Bsp. aufgehängte Metallplättchen) anstößt, wobei der Klang­ körper im Rhythmus der Wiegen-Anstoßbewegung durch die mitfedernde Aufstellung des Antriebs über die übertragene Schaukelbewegung gleichfalls (musikalisch) mitangestoßen ist.
48. Antrieb nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Aufstellung des Antriebs durch ein entsprechend gebogenes federndes Profil (z.Bsp. aus Plexiglas) erfolgt.
49. Antrieb nach einem der Ansprüche 29 bis 48, gekennzeichnet durch eine Kupplung für das Zugseil, mit der ein Einhängen/Aushängen sowie eine Verstellung der Zugseillänge ermöglicht ist.
50. Antrieb nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung für das Zugseil durch eine Klettbandverbindung (Haftverschluß) realisiert ist.
51. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 50, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiege eine Kinderschauk­ el verwendet ist.
52. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 51, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiege eine Korbwiege verwendet ist.
53. Antrieb nach Anspruch 51 oder 52, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abtastsensor am Einfassungsrahmen des Wiegenkorbes oder am Gestell der Schaukel angebracht ist und den Schaukelweg der Wiege bzw. Begrenzungen des Weges abtastet.
54. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 53, gekennzeichnet durch eine Unterlegplatte, auf die die Wiege aufgestellt ist und der motorische Antrieb fixiert ist.
55. Antrieb nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle einer durchgehenden Bodenplatte (Fig. 1) zwei Unterlegleisten vorgesehen sind, wobei eine Leiste (BLST-A) den motorischen Antrieb aufweist und die andere Leiste (BLST-B) zum Höhenausgleich ebenfalls auf der anderen Seite der Wiege dem Gestell untergelegt ist.
56. Antrieb nach Anspruch 54 oder 55, gekennzeichnet durch seitliche Zentrierungen an der Unterlegplatte oder den Unterlegleisten, welche das Fußteil des Wiegengestells oder Gestells der Schaukel unverrückbar einschließen.
57. Antrieb nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierungen (ZL) in ihrem Seitenabstand (JUSTBA Fig. 16a) justierbar sind.
58. Antrieb nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzbarkeit der Zentrierungen durch zwischen der Unterseite der Zentrierelemente und der Oberseite der Unterlegplatte, bzw. Oberseite der Unterlegleisten, vorgesehener Klettbandhaftverbindung gegeben ist.
59. Antrieb nach Antrieb 57, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Justierung der Zentrierleisten (ZL) durch eine in der Bodenplatte, bzw. den Unterlegleisten entsprechend eingelassene Langlochführung mit an den Zentrierleisten vorgenommener Fixierschraube (SG Fig. 16a) erfolgt.
60. Antrieb nach einem der Ansprüche 56 bis 59, dadurch gekennzeichnet, daß als Zentrierelemente Anschlagsleisten verwendet sind, die zusätzlich noch Rastlöcher zum Einrasten von Aufstellfüßen der Wiege aufweisen, wobei die Leisten entweder seitlich eine durchgehende Aufstellfußleiste der Wiege oder Schaukel einschließen oder die Löcher Aufstellfüße eines entsprechenden Aufstellgestells der Wiege oder Schaukel aufnehmen.
61. Antrieb nach einem der Ansprüche 54 bis 60, dadurch gekennzeichnet, daß der motorische Antrieb auf der Unterlegplatte, bzw. Unterlegleiste, wahlweise im rechten Winkel versetzbar aufgesetzt werden kann, bzw. fixiert werden kann
62. Antrieb nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb auf einer Aufsetzfläche montiert ist, welche über eine Klettband­ verbindung auf die eigentliche Unterlegplatte, bzw. Unterlegleiste, aufgesetzt ist.
63. Antrieb nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Klettbandver­ bindung eine durch Dreh-Bolzen vorgenommene weitere Abzugssicherung vorgenommen ist.
64. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 63, dadurch gekennzeichnet, daß Schalter und/oder Anzeigen und/oder Taster als Bedienelemente vorgesehen sind.
65. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiege eine Pendelstange mit einem auf der Stange verstellbaren Pendel aufweist.
66. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 65, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine kodierte Pausenstellung aufweist, innerhalb der die Kopplung zwischen Antrieb und Wiege lose ist, d. h. die Wiege ohne Antriebskopplung oder nur bei lose nachgeführter Steuerung des Antriebes frei schwingbar ist.
67. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 66, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Schall dämmenden Flüssigkeit oder Paste läuft und/oder in einem Schall gedämmten Gehäuse läuft und über zwei Magnetkupplungs­ teile die Rotation durch das geschlossene Gehäuse zum eigentlichen Antriebsteil der Wiege übertragen ist.
68. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß das Geräusch des Antriebs­ motors weiterhin durch Gegenschalleinspeisung kompensiert ist.
69. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 68, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor ein Elektromotor vorgesehen ist, der in einer Vergußmasse fest eingegossen ist.
70. Antrieb mit Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 69, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß über diese Erkennung der Antrieb der Wiege eingeschaltet wird sowie gegebenenfalls auch eine Ausschaltfunktion des Antriebs abgeleitet ist.
71. Antrieb mit Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 70, oder in eigenständiger Anwendung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrofon mit einer nachgeschalteten Geräuscherkennung vorgesehen ist, welches als Schrei-Indikator erkennt, wenn das Baby schreit und daß eine Sprachwiedergabe vorgesehen ist, die über diese Erkennung eingeschaltet ist und beschwichtigende Geräusche von sich gibt.
72. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 71, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiege eine Kufenwiege verwendet ist.
73. Antrieb nach Anspruch 33, oder Zugsensor in eigener Anwendung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Versorgungs­ spannung und des Sensorsignals für den Zugsensor berührungslos über an den entsprechenden Drehstellen jeweils angebrachte Halbschalen-Trafokerne (SKA/SKB und SKC/SKD) erfolgt.
74. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 73, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Wiege eine Modell-Puppenwiege aufgestellt ist, welche gegen eine Federkraft schaukelbar gelagert ist und daß in der Modell-Puppenwiege der Antrieb eingebaut ist.
75. Antrieb mit Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 74, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude der Schaukelbewegung der Wiege durch Sensoren, welche die Schaukelbewegung abtasten, geregelt ist.
76. Antrieb mit Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 75, dadurch gekennzeichnet, daß der die Amplitude der Schaukelbewegung der Wiege durch Pausenstellungen des Antriebs, in denen die Wiege frei schwingen kann, geregelt ist.
77. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 76, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiege durch einen Exzenter oder eine Schubstange angestoßen ist.
78. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 77, gekennzeichnet durch einen zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgesehenem Spielraum (x/xmax in Fig. 6 oder DH/DHmin in Fig. 1 und Fig. 2), der in seinem Weg so steuerbar ist, daß je nach Steuerung die Wiege frei schwingen kann oder durch den Antrieb angestoßen ist.
79. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 78, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelung zwischen Anstoßstelle der Wiege und Antrieb durch freies Anstoßen, oder Anschieben oder Anziehen, erfolgt.
80. Antrieb nach einem der Ansprüche 26 bis 79, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege über den Antrieb gesteuerte Abstandsspielraum zwischen Anstoßteil des Antriebs und Anstoßteil der Wiege durch die Nachführsteuerung des Antriebs so geregelt ist, daß die Wiege frei Schwingen kann und für kurze Impulszeiten der Abstandsspielraum jeweils bis zum Greifen der Kraftkopplung (z.Bsp. durch Feder, oder Anstoßen bei unmittelbarem Berühren) verändert ist, und daß eine sensorische oder über den Motorantrieb erfaßte Signalauskopplung vorgesehen ist, die dem Schwingungsvorgang, bzw. der Pendelbewegung der Wiege entspricht und daß an entsprechend vorgesehenen Punkten (Umkehrpunkte oder Nulldurchgänge) der Pendelbewegung entsprechende Impulse durch den Antrieb eingespeist sind (beschleunigend oder verzögernd).
81. Antrieb nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege der Antrieb so gesteuert ist, daß während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert ist und weiters im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung der Wiege, bzw. Schwingung, die Schwingung zur Entdämpfung in dem Umkehrpunkt angestoßen ist, welcher entsprechend der Anstoßrichtung (vgl. Fig. 2 ZUG-Impuls, oder Fig. 6 SCHUB-Impuls) einem Be­ schleunigungsimpuls entspricht und/oder gegebenenfalls im anderen dazu inversen Umkehrpunkt einem Verzögerungs­ impuls entspricht, wobei durch abwechselnden Beschleunigungsimpuls und Verzögerungsimpuls die Auslenkung der Schaukelbewegung der Wiege beeinflußt ist, oder auch ein sanftes Rütteln der Schaukelbewegung überlagert ist.
82. Antrieb nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Meßaufnehmer über die gemessene Lage der Schwingungswege von Antrieb und Wiege der Antrieb so gesteuert ist, daß während die Wiege ihre freie Schwingung ausführt, die Schwingung nicht behindert ist und weiters im Umkehrpunkt der Schaukelbewegung der Wiege, bzw. Schwingung, die Schwingung zur Entdämpfung in dem Umkehrpunkt angestoßen ist, welcher entsprechend der Anstoßrichtung (vgl. Fig. 2 ZUG-Impuls, oder Fig. 6 SCHUB-Impuls) einem Be­ schleunigungsimpuls entspricht und/oder gegebenenfalls durch Pausenstellung des Antriebs in dem die Wiege frei schaukelt, die Auslenkung der Schaukelbewegung wieder gedämpft ist.
83. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 82, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft des Seilzuges über den Motorantrieb unmittelbar durch elektronische Auskopplung der Antriebseigenschaften des Motors ersatzweise gemessen, oder zusätzlich zum verwendeten Meßaufnehmer mitgemessen ist.
84. Verfahren für Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 83, insbesondere für Antrieb nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte für die Durchführung der Nachführsteuerung:
  • a) die Nachführsteuerung des Antriebes erfolgt unter geregelter Einhaltung des Abstandes zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb mit einer umschaltbaren sowie zuvor festgesetzten Steuer­ richtungspolarität des Antriebs für den Ausgleich einer durch den Meßaufnehmer festgestellten Meßgrößenveränderung,
  • b) wird für eine durch den Meßaufnehmer (z.Bsp. FS Fig. 2 oder LMS Fig. 7), gemessene Regelabweichung zur Regelung des Abstandes zwischen den Anstoßteilen von Wiege und Antrieb festgestellt, daß bei einer zuvor festgesetzten Steuerrichtungspolarität für den Ausgleich der Regelabweichung durch den Antrieb, die Regelabweichung sich vergrößert anstatt verringert, dann ist ein Umschaltstatus erkannt,der die zuvor festgesetzte Steuerrichtungspolarität für den Ausgleich der Regelabweichung in einen inversen (komplementären Status) schaltet, welcher das Vorzeichen für diese Polarität negiert,
  • c) zu bestimmten Zeitpunkten und/oder Wegstücken der von der Schaukel oder Wiege ausgeführten Pendel­ schwingung (z.Bsp. Umkehrpunkte oder Nulldurchgänge) ist impulsweise das entsprechende Antriebsmoment eingekoppelt.
85. Verfahren für Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 84, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) die jeweilig vorzunehmende Bewegungsrichtung des Antriebes ist dekodiert, indem zu einer relativen Verzögerung der Antriebsgeschwindigkeit (Anhalten und/oder Abbremsen) festgestellt ist, ob sich der Wegabstand (Antriebsschlupf) im Spielraum zwischen Antriebsteil und frei schwingender Anstoßstelle der Wiege verringert oder vergrößert, wobei die Drehrichtung dieser Dekodierung so zugeordnet ist, daß der Antrieb zur Aufrechterhaltung dieses Spielraums der Pendel-Schwingbewegung der Wiege nachläuft,
  • b) ist durch die Nachführung des Antriebes entsprechend der Schwingbewegung der Wiege festgestellt, daß die freie Schwingung der Wiege einen Umkehrpunkt erreicht, dann wird der Antrieb zugeschaltet, um die Dämpfung, bzw. den Amplitudenschwund im Umkehrpunkt auszugleichen.
86. Verfahren nach Anspruch 85, Merkmal (b), dadurch gekennzeichnet, daß in einem betreffenden Umkehrpunkt der Schwingung durch Zuschaltung des Antriebs eine Dämpfung der Schwingung, bzw. ein der Schwingungsamplitude entgegengesetztes Kraftmoment eingespeist ist.
87. Verfahren nach Anspruch 85 oder 86, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschaltung des Antriebs durch Nachregelung des Antriebsweges zu einer engen Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgenommen ist sowie daß eine Auskuppelung des Antriebs durch Nachregelung des Antriebsweges zu einer losen Kraftkopplung zwischen eigentlichem Antrieb (bzw. Anstoßteil des Antriebs) und dem Angriffspunkt (bzw. der Anstoßstelle) für die Schwingungseinkopplung der Wiege vorgenommen ist.
88. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Nachführsteuerung der Schaukelbewegung durchführt.
89. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 88, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Antriebsmotor induzierte elektromotorische Spannung als Drehzahlsensorsignal verwendet ist.
90. Antrieb nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Kurbelrades einen zur Seitenfläche hin abgerundeten Radius aufweist (vgl. r in Fig. 3).
91. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 90, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb aus einem Paar von Antrieben besteht, welche an gegenüberliegenden Angriffspunkten der Wiege bzw. Schaukel angreifen und im Gegentakt betrieben sind, wobei die Gegentaktbewegung synchron zur Pendelbewegung der Wiege bzw. Schaukel erfolgt.
92. Antrieb nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelpunkt durch Verschieben oder durch Rastpunkte in seinem Abstand vom Drehpunkt des Kurbelrades verschiebbar gemacht ist.
93. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 92, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor in einem ausgeschäumten Gehäuse eingebettet ist.
94. Antrieb nach einem der Ansprüche 20 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß ein Linearantrieb verwendet ist.
95. Antrieb nach Anspruch 94, dadurch gekennzeichnet, daß als Linearantrieb eine elektromagnetische Feldspule mit verschiebbarem Eisenkern verwendet ist.
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