DE19908084C1 - Verstellvorrichtung für einen Sitz oder eine Liege, insbesondere für ein Bett - Google Patents

Abstract

Eine Verstellvorrichtung für einen Sitz (1) oder eine Liege (1), insbesondere für ein Bett (1), ist mit mehreren, zumindest einem verstellbaren, untereinander mittels Gelenken (5) verbundenen Kopf- und/oder Rücken-Rostabschnitt (3) sowie ggf. mit Bein-Rostabschnitten (4), die einen Innenrahmen (6) bilden und mittels an einzelnen Rostabschnitten angelenkten Stangen (7), die mit einem Antrieb (8), bestehend aus einem Untersetzungsgetriebe (11) und einem Elektromotor, antreibbar sind, ausgestattet. DOLLAR A Um den Verstellantrieb sowohl noch kompakter als auch mit der Eigenschaft eines Einzelrost-Antriebs auszubilden, wird vorgeschlagen, daß der Elektromotor (10) über ein Getriebe (11a) an einem drehgelagerten Exzenter (12) in einer in der senkrechten Ebene befindlichen runden Scheibe (13) mit Außenverzahnung (13a) angeschlossen ist, daß die Scheibe (13) zum Außenrahmen (2) ortsfest abgestützt ist, daß die Scheibe (13) mit Außenverzahnung (13a) in einen im inneren Umfang größeren Ring (14) mit Innenverzahnung (14a) eingreift, wobei an dem Ring (14) die Stange (7) zur Übertragung der Verstellkraft auf einen Rostabschnitt (3; 4) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für einen Sitz oder eine Liege, insbe­ sondere für ein Bett, gemäß den gattungsbildenden Merkmalen des Patentanspru­ ches 1.

Es ist eine Verstellvorrichtung für Betten bekannt (DE 88 06 094 U1; EP 372 032 B1), die anstrebt, eine derartige Vorrichtung gegenüber früher bekannten Verstell­ vorrichtungen kompakter aufzubauen und ohne Kabelverlegungen und Verdrah­ tungsarbeiten einfacher zu gestalten, um das Montieren zu erleichtern. Dazu ist vor­ geschlagen, bekannte Linearantriebe in einem kastenförmigen Gehäuse anzuord­ nen, wobei Stellspindeln mit aufgeschraubten Stellmuttern in Führungen des Gehäu­ ses gelagert sind und zur Verstellung des Gehäuses Längs- und/oder Querverstei­ fungsrippen vorgesehen sind. Hierbei ist der Elektromotor über ein Schneckengetrie­ be an die Gewindespindel mit Verstellmuttern angeschlossen, und die Verstellmutter liegt gegen einen selbständigen Winkelhebel an, dessen Armlängen die Länge und die Höhe des Gehäuses mitbestimmen. Der Winkelhebel nimmt dabei nicht nur einen erheblichen Bauraum ein, sondern baut in Anfangs- und Endstellung gleich hoch, so daß die Bauhöhe und Baulänge des Gehäuses unerwünscht groß werden. Das Ge­ häuse ist ferner darauf eingerichtet, stets zwei Rostabschnitte anzutreiben, so daß eine Lösung für einen Rostabschnitt von Anfang an ausscheidet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verstellantrieb sowohl noch kompak­ ter als auch mit der Eigenschaft eines Einzelrost-Antriebs zu schaffen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Elektromotor über ein Getriebe an einen drehgelagerten Exzenter in einer in der senkrechten Ebe­ ne befindlichen runden Scheibe mit Außenverzahnung angeschlossen ist, daß die Scheibe zum Außenrahmen ortsfest abgestützt ist, daß die Scheibe mit Außenver­ zahnung in einen im inneren Umfang größeren Ring mit Innenverzahnung eingreift, wobei an dem Ring die Stange zur Übertragung der Verstellkraft auf einen Rostab­ schnitt befestigt ist. Dadurch wird der Verstellantrieb nicht nur kompakt, sondern es entsteht auch die Eigenschaft, den Verstellantrieb separat nur für einen der Rostab­ schnitte einzusetzen. Die weitergehende Kompaktheit entsteht durch die sich erge­ bende flache Scheiben-Bauform. Die Kraftübertragung findet auch nur in Hubrichtung des Rostabschnitts statt. Für unterschiedlich breite Rostabschnitte können mehrere solch kleiner Verstellantriebe eingesetzt werden.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Elektromotor parallel zum Außenrahmen liegend über einen Winkeltrieb an den Exzenter angeschlossen ist. Dadurch wird ebenfalls Raum eingespart und die Kompaktheit gesteigert.

Eine Verbesserung stellt ferner dar, daß der Winkeltrieb aus einem Untersetzungs­ getriebe besteht. Die notwendige Motoruntersetzung kann dadurch schon in der er­ sten Stufe teilweise stattfinden.

Eine wirtschaftliche Auswahl der Komponente für die erste Stufe des Antriebs ist da­ durch gegeben, daß das Untersetzungsgetriebe ein Standard-Schneckengetriebe einschließt.

Eine andere wirtschaftliche Bauform der ersten Stufe des Antriebs ergibt sich auch dadurch, daß der Elektromotor in der Art eines Scheibenwischermotors für Kraftfahr­ zeuge ausgeführt ist.

An Bauraum wird außerdem dadurch gespart, daß der Elektromotor mit Winkeltrieb unmittelbar auf der Sockelplatte des Ringes mit Innenverzahnung befestigt ist.

Die ortsfeste Abstützung zur Übertragung des Drehmomentes wird nach einer Aus­ gestaltung der Erfindung dahingehend ausgebildet, daß die Scheibe zum Außen­ rahmen mittels einer stabförmigen Drehmomentstütze nachgiebig am Außenrahmen gehalten ist.

Die Nachgiebigkeit kann nunmehr derart gestaltet sein, daß die Drehmomentstütze an der Befestigungsstelle am Außenrahmen ein Langloch für das Befestigungsele­ ment aufweist oder sich einseitig anlegt. Die runde Scheibe mit der Außenverzah­ nung, auf dem die Drehmomentstütze aufgeschraubt ist, kann die Exzenterbewe­ gung auf die Drehmomentstütze übertragen, die frei ist, die Exzenterbewegung auf­ zufangen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß der Exzenter in der runden Scheibe mittels eines Wälz- oder Gleitlagers drehgelagert ist. Die Exzenterbewegung kann dadurch ohne großen Widerstand übertragen werden.

Die vom Elektromotor auf den jeweiligen Rostabschnitt zu übertragende Geschwin­ digkeit, die eine erhebliche Verlangsamung voraussetzt, wird dahingehend bewerk­ stelligt, daß das Untersetzungsverhältnis aus der Untersetzung Elektromotor/­ Schneckengetriebe und Außenverzahnung/Innenverzahnung gebildet ist, wobei die Innenverzahnung den größeren Durchmesser für die im Durchmesser kleinere Au­ ßenverzahnung aufweist.

Eine optimale Anpassung der Untersetzung ergibt sich aus dem Zusammenhang, daß die Zähnezahl des Schneckengetriebes Z₁ = 60, die der Innenverzahnung Z₂ = 120 und die der Außenverzahnung Z₃ = 118 und das Gesamtuntersetzungsverhältnis i = 3600 : 1 betragen.

Die Anwendungsbreite der Erfindung wird dadurch verdeutlicht, daß der Antrieb, be­ stehend aus Elektromotor und Untersetzungsgetriebe, als Einheit jeweils einem oder zwei Rostabschnitten zugeordnet ist. Dadurch können ein oder mehrere Rostab­ schnitte einfach oder doppelt mit Antrieben ausgerüstet werden.

Die Anordnung kann auch dazu variiert werden, indem für einen schmalen Sitz oder eine schmale Liege die Antriebe spiegelbildlich jeweils an der Innenseite des Außen­ rahmens befestigt sind.

Eine weitere Variationsmöglichkeit ergibt sich dadurch, daß für einen breiten Sitz oder eine breite Liege Paare der Antriebe spiegelbildlich an den beiden Innenseiten des Außenrahmens befestigt sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bettes in der Nullstellung der Antriebe,

Fig. 2 dieselbe Ansicht wie Fig. 1 mit verstellten Rostabschnitten,

Fig. 3A eine Seitenansicht der Antriebs-Einheit mit Drehmomentstütze,

Fig. 3B die zu Fig. 3A gehörende Draufsicht,

Fig. 4A einen Teilschnitt durch die Antriebseinheit mit Drehmomentstütze und anhebender Stange,

Fig. 4B die zu Fig. 4A gehörende Draufsicht

Fig. 5 eine Vorderansicht eines schmalen Bettes,

Fig. 6 eine Vorderansicht eines breiten Bettes,

Fig. 7A eine Seitenansicht des Bettes und des Antriebs mit einer alternativen Lagerung der Drehmomentstütze und

Fig. 7B dieselbe Seitenansicht wie Fig. 7A nach Verstellung der Rostabschnitte.

Die Verstellvorrichtung ist für einen Sitz 1 (z. B. einen Automobilsitz) oder eine Liege 1 in erster Linie aber für ein Bett 1, z. B. ein Krankenhaus-Bett, vorgesehen und ge­ schaffen (Fig. 1 und 2).

An einem Außenrahmen 2 mit einer Innenseite 2a und einer gegenüberliegenden Innenseite 2b sind Kopf- und/oder Rücken-Rostabschnitte 3 und Bein- Rostab­ schnitte 4 angeordnet. Die Kopf-Rostabschnitte 3 bzw. Rücken-Rostabschnitte 3 sind mittels Gelenken 5 und ebenso die Bein-Rostabschnitte 4 mittels Gelenken 5 ver­ bunden und bilden einen Innenrahmen 6. An dem Außenrahmen 2 ist der Innenrah­ men 6 mit seinen Rostabschnitten 3 und 4, die mittels Querstangen einen beidseiti­ gen Verbund bilden, schwenkbar gelagert.

An den Rostabschnitten 3, 4 sind jeweils Stangen 7 mittels einer Anlenkung 7a befe­ stigt, die an einem Ende mit jeweils einem Antrieb 8 in Verbindung stehen. Die An­ triebe 8 bilden zusammen mit einem Elektromotor 10 und einem Untersetzungsge­ triebe 11 eine Einheit 9, die in Variationen eingesetzt werden kann.

Der Elektromotor 10 treibt über das Getriebe 11a als Untersetzungsgetriebe 11 einen drehgelagerten Exzenter 12. Der Elektromotor 10 ist auf der Grundplatte 11c befe­ stigt. Zwischen dem Getriebe 11a bzw. der Grundplatte 11c bestimmen Distanzstüc­ ke 11d den Abstand, der durch Schrauben 11e fixiert ist. Der Elektromotor 10 und die Grundplatte 11c bilden zusammen mit dem Ring 14 und der Sockelplatte 21 eine Einheit.

Das Untersetzungsgetriebe 11 kann an dieser Stelle aus einem Standard- Schneckengetriebe 11b bestehen. Eine Scheibe 13 greift mit der Außenverzahnung 13a in einen Ring 14 mit der Sockelplatte 21 mit im Durchmesser größerer Innenver­ zahnung 14a ein. An dem Ring 14 ist die Stange 7 zur Übertragung der Verstellkraft auf einen Rostabschnitt 3 oder 4 befestigt.

Der gemäß den Fig. 3A und 3B parallel zu dem Außenrahmen 2 liegende Elektro­ motor 10 ist über einen Winkeltrieb 15 an den Exzenter 12 angeschlossen. Der Elek­ tromotor 10 kann auch in der Art eines Scheibenwischermotors für Kraftfahrzeuge ausgeführt sein. Er ist ein Gleichstrommotor mit 24 Volt oder 42 Volt Eingangsspan­ nung.

Gemäß Fig. 3A ist der Elektromotor 10 mit dem Winkeltrieb 15 unmittelbar auf der Grundplatte 11c über Distanzstücke 11d und Schrauben 11e befestigt.

Sowohl die Scheibe 13 als auch der Ring 14 sind plan und mit exakt gleicher Dicke zwischen der Sockelplatte 21 und der Grundplatte 11c gleitend geführt. Der Exzenter 12 ist mit gleichachsigen Schäften jeweils in der Grundplatte 11c und in der Sockel­ platte 21 drehend geführt. Zwischen den Schäften befindet sich der Exzenterschaft 12a, der mittels eines Wälz- oder Gleitlagers 19 drehgelagert ist, das aus einem Na­ dellager bestehen kann. Bei einer Umdrehung der runden Scheibe 13 wer­ den z. B. nur zwei Zähne am Ring 14 weitergedreht. Da die Grundplatte 11c und der Ring 14 eine Einheit bilden, bewegt sich nur die runde Scheibe 13 mit der Außenver­ zahnung 13a.

An der Sockelplatte 21 sind beabstandet Pfeiler 22 befestigt, an denen mittels Senk­ schrauben 23 die betreffende Stange 7 angeschraubt ist. An der Stange 7 ist sodann eine Querstange 20 des jeweiligen Rostabschnittes 3 oder 4 angeschweißt oder an­ derweitig befestigt.

Die Scheibe 13 ist zum Außenrahmen 2 mittels einer stabförmigen Drehmomentstüt­ ze 16 in einem Langloch 16a an einer Befestigungsstelle 17 für ein Befestigungsele­ ment 18 nachgiebig in Richtung des Langloches 16a abgestützt.

In der in den Fig. 7A und 7B gezeigten alternativen Ausführungsform liegt die Drehmomentstütze 16 frei an einem T-förmigen Anlageteil 24 einfach und sicher an, so daß beim Abwärtsbewegen des Bettes 1 kein Quetschen eines Fingers des Be­ nutzers oder anderer Personen stattfinden kann.

Das Untersetzungsverhältnis aus der Untersetzung des Elektromotors 10 und dem Standard-Schneckengetriebe 11b einerseits und der Außenverzahnung 13a mit der Innenverzahnung 14a andererseits beruht auf dem größeren Durchmesser der In­ nenverzahnung 14a gegenüber dem kleineren Durchmesser der Außenverzahnung 13a. Die Zähnezahl des Schneckengetriebes können z. B. mit Z₁ = 60, die der Innen­ verzahnung mit Z₂ = 120 und die der Außenverzahnung mit Z₃ = 118 gewählt wer­ den. Die Zähnezahlen sind also um zwei Zähne unterschiedlich. Die Gesamtunter­ setzung beträgt i = 3600 : 1.

Der Antrieb 8 ist (Fig. 5 und 6), bestehend aus dem Elektromotor 10 und dem Unter­ setzungsgetriebe 11, als Einheit 9 gebildet und jeweils einem Rostabschnitt 3 bzw. 4 zugeordnet.

Bei einem schmalen Sitz 1 oder einer schmalen Liege 1 werden Antriebe 8, 8 spie­ gelbildlich jeweils an der Innenseite 2a des Außenrahmens 2 angeordnet.

Für einen breiten Sitz 1 oder eine breite Liege (z. B. für zwei Personen) werden Paare der Antriebe 8 spiegelbildlich an den beiden Innenseiten 2a und 2b des Außenrah­ mens 2 befestigt.

Von Bedeutung ist ferner, daß die die Stangen 7 verbindende Querstange 20 nicht in der Schwenkachse des Rostabschnittes 3 bzw. 4 liegt. Die Schwenkachse liegt viel­ mehr in der Mittelachse der Antriebe 8, so daß sich beim Verstellen die in den Fig. 1 und 2 sowie den Fig. 7A und 7B gezeigten Lagen des jeweiligen Antriebs einstellen.

Bezugszeichenliste

1

Sitz, Liege, Bett

2

Außenrahmen

2

a Innenseite

2

b Innenseite

3

Kopf- und/oder Rücken-Rostabschnitte

4

Bein-Rostabschnitte

5

Gelenk

6

Innenrahmen

7

Stangen

7

a Anlenkung

7

b Stützrolle

8

Antrieb

9

Einheit

10

Elektromotor

11

Untersetzungsgetriebe

11

a Getriebe

11

b Standard-Schneckengetriebe

11

c Grundplatte

11

d Distanzstücke

11

e Schrauben

12

Exzenter

12

a Exzenterschaft

13

runde Scheibe

13

a Außenverzahnung

14

Ring

14

a Innenverzahnung

15

Winkeltrieb

16

Drehmomentenstütze

16

a Langloch

17

Befestigungsstelle

18

Befestigungselement

19

Wälz- oder Gleitlager

20

Querstangen

21

Sockelplatte

22

Pfeiler

23

Senkschrauben

24

Anlageteil

Claims (14)

1. Verstellvorrichtung für einen Sitz oder eine Liege, insbesondere für ein Bett, mit mehreren, zumindest einem verstellbaren, untereinander mittels Gelenken verbundenen Kopf- und/oder Rücken-Rostabschnitt, sowie ggfs. mit Bein- Rostabschnitten, die einen Innenrahmen bilden und mittels an einzelnen Rostabschnitten angelenkten Stangen, die mit einem Antrieb, bestehend aus einem Untersetzungsgetriebe und einem Elektromotor, antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (10) über ein Getriebe (11a) an einen drehgelagerten Exzenter (12) in einer in der senkrechten Ebene befindlichen runden Scheibe (13) mit Außenverzahnung (13a) angeschlossen ist, daß die Scheibe (13) zum Außenrahmen (2) ortsfest abgestützt ist, daß die Scheibe (13) mit Au­ ßenverzahnung (13a) in einen im inneren Umfang größeren Ring (14) mit In­ nenverzahnung (14a) eingreift, wobei an dem Ring (14) die Stange (7) zur Übertragung der Verstellkraft auf einen Rostabschnitt (3; 4) befestigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (10) parallel zum Außenrahmen (2) liegend über einen Winkeltrieb (15) an den Exzenter (12) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkeltrieb (15) aus einem Untersetzungsgetriebe (11) besteht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (11) ein Standard-Schneckengetriebe (11b) einschließt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (10) in der Art eines Scheibenwischermotors für Kraft­ fahrzeuge ausgeführt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (10) mit Winkeltrieb (15) unmittelbar auf der Sockel­ platte (21) des Ringes (14) mit Innenverzahnung (14a) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (13) zum Außenrahmen (2) mittels einer stabförmigen Drehmomentenstütze (16) nachgiebig am Außenrahmen (2) gehalten ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentenstütze (16) an der Befestigungsstelle (17) am Außen­ rahmen (2) ein Langloch (16a) für das Befestigungselement (18) aufweist oder sich einseitig anlegt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (12) in der runden Scheibe (13) mittels eines Wälz- oder Gleitlagers (19) drehgelagert ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsverhältnis aus der Untersetzung Elektromotor 1 Schneckengetriebe und Außenverzahnung/Innenverzahnung gebildet ist, wobei die Innenverzahnung (14a) den größeren Durchmesser für die im Durchmesser kleinere Außenverzahnung (13a) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahl des Schneckengetriebes Z₁ = 60, die der Innenverzahnung Z₂ = 120 und die der Außenverzahnung Z₃ = 118 und das Gesamtunterset­ zungsverhältnis i = 3600 : 1 betragen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (8), bestehend aus Elektromotor (10) und Untersetzungsge­ triebe (11), als Einheit (9) jeweils einem oder zwei Rostabschnitten (3; 4) zuge­ ordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für einen schmalen Sitz (1) oder eine schmale Liege (1) die Antriebe (8) spiegelbildlich jeweils an der Innenseite (2a) des Außenrahmens (2) befestigt sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für einen breiten Sitz (1) oder eine breite Liege (1) Paare der Antriebe (8) spiegelbildlich an den beiden Innenseiten (2a; 2b) des Außenrahmens (2) be­ festigt sind.