DE8801074U1 - Linearantrieb - Google Patents

Description

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Patentanwalt©

r". Löesenbeck (198O)

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DlpUng* Löesenbeck

JÖIIenbGckcr Stf, 164,4800 Bielefeld

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Firma Medical Medizin- und AnfcriebstechniU- Inh. M. Dewerfc. Ravensberger Str. 63, 4983 Kirchlengern 1

Linearantrieb

Die vorliegende Neuerung betrifft einen Linearantrieb mit einer antreibbaren Stellspindel j die mit einer ein Innengewinde aufweisenden Mutter in Eingriff steht, welche in ein Stellglied verdrehsicher eingesetzt ist.

Linearantriebe sind allgemein bekannt Und werden beispielsweise auch als Stelltriebe für die verschiedensten Einsatzfälle verwendet. So tfird u.a. ein in Rede stehender Linearantrieb zur Verstellung des Rückenteils oder des Fußteils eines Lattenrostes für ein Bett eingesetzt. Aus Kosten und Gewichtsgründen werden zumindest die Mutter und das Stellglied aus Kunststoff gefertigt* Aus Gründen der notwendigen Elastizität und der gewünschten Oberflächengüte werden sie aus solchen Kunststoffen gefertigt, die nicht miteinander zu verkleben sind.

Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Linearantrieb der eingangs genannten Art in kon&mdash;

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struktiv einfacher Weise so zu gestalten, daß die Mutter möglichst ohne Zurhilfenahme von Hilfsmitteln in das Stellglied einzusetzen ist.

Die gestellte Aufgabe Wird neuerungsgemäß dadurch gelost, daß die Mutter zumindest an ihrer Umfangsflache profiliert (_) ist, Und daß das Stellglied im zugeordneten Bereich eine korrespondierende Gegenprofilierung aufweist,

Üblicherweise besteht das Stellglied aus einem Rohr. Die GrUndkontuf der Mutter ist demzufolge ein Ring. Durch J

die Profilierüng der äußeren Mäntelfläche der Mutter und | die Gegenprofilierung des Stellgliedes kann auf sonstige Verbindungsmittel, wie z.B* Stifte od.dgl. verzichtet werden. Die neuerungsgemäße Lösung ist deshalb nicht nur kostengünstig, sondern auch montagefreundlich, so daß die Montage nicht unbedingt vom Hersteller durchzuführen

ist. Die Verbindung der Mutter mit dem Stellglied ist |

formschlüssig, so daß sich bei Drehung der Stellspindel die Mutter ausschließlich in achsialer Richtung auf der Stellspindel verschiebt und dadurch das Stellglied bewegt.

Gemäß einer ersten Ausführung ist die Profilierung der Mutter ein Außengewinde, wobei die Gewindegänge gegenläufig zu den Gewindegängen des Innengewindes verlaufen. Die Gewindeart des Innengewindes des Stellgliedes ist von dem jeweiligen Außengewinde der Mutter abhängig. Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß die Mutter von Hand

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eindrehbar ist» und daß sich die Mutter durch die Drehung def Stellspindel selbsttätig festzieht. Zweckmäßigerweise ist das Innengewinde def Mutter ein rechtsgängiges Trapezgewinde mit ein oder mehreren Gewindegängen» Demzufolge ist das Außengewinde dann ein Linksgewinde, vorzugsweise ein Spitzgewinde»

Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist die Kutter nach Art einer VielkeilweÜe ausgebildet, wobei das Stellglied im Verbindungsbefeich in Längsrichtung verlaufende Nuten

1Ö aufweist, in die die Stege der Mutter eingreifen und wobei das Stellglied eine ringförmige Anschlagfläche für die Mutter aufweist. Dadurch wird ein Schiebesitz geschaffen, der besonders montagefreundlich ist. Durch die Anschlagfläche ist die Betriebsstellung der Mutter fixiert. Diese Ausführung ist besonders vorteilhaft, wenn bei einer Rückbewegung das Stellglied im Sinne eines Schubgliedes wirkt, so daß sich die Mutter nicht selbsttätig aus dem Stellglied herauszieht.

Das Einführen der Mutter in die Gegenprofilierung des 2Ö Stellgliedes ist bei dieser Ausführung besonders einfach, wenn die Stege der Mutter an der der Anschlagfläche zugewandten Seite und die die Nuten der Gegenprofilierung begrenzenden Stege an der äußeren Seite einzelne Schrägflächen aufweisen. Dabei ist es dann besonders vorteil&mdash; haft, wenn die Stege zur Bildung der einzelnen Schrägflächen eine pfeilförmige Spitze aufweisen.

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Eine ein Außengewinde aufweisende Mutter kann zusätzlich gegen Herausdrehen gesichert werden und außerdem besonders fest angezogen werden, wenn die Mutter· an der· dem freien Ende 3ös Stellglieges abgewandt jiegenden Seite einen Bund aufweist, und wenn die einander zugewandt liegenden Ringflachen des Bundes und des Stellgliedes ineinandergreifende, sagezahnförmige Profilierungen aufweisen. Die Schrägflachen der Pro filierung stehen so, daß die Mutter nur in einer Richtung drehbar ist, bei einem Linksgewinde als so, daß die Mutter &idigr; &lgr; hur entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden kann, nachdem die Profilierungen in Eingriff gekommen sind*

Weitere Kennzeichen und Merkmale einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung sind Gegenstand von Weiteren Unteransprüchen und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines neuerungsgemäßen Linearantriebes mit in ExplosivdarsteÜung g e zeichneten! Stellglied und

Fig. 2 und 3 zwei weitere verschiedene Ausführungen des Stellgliedes.

Der in der Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnete Linearantrieb besteht im wesentlichen aus einem nicht näher erläuterten Motor 11 und einem Winkelgetriebe 12 mit einer Abtriebsglied bildenden Stellspindel 13, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einem rechtsgängigen Tra-

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pezgewinde versehen ist. Die Stellspindel 13 steht mit einer im Querschnitt kreisringförmig gestalteten Mutter

14 in Eingriff, die in ein rohrförmiges Stellglied 15 eingesetzt ist. Das freie Ende des Stellgliedes 15 kann \ in nicht näher erläuterter Weise an einen Schwenkhebel

angelenkt sein, um beispielsweise das Rückenteil oder das ( Fußteil eines Lattenrostes zu verstellen.

Bei den in den Fig. dargestellten Ausf üiirungsbeispiel sind die äußeren Umfangsflachen der Muttern 14 verschie-10 denartig profiliert, wie noch näher beschrieben wird. In den Verbindungsbereichen sind die Stellglieder 15 mit korrespondierenden Gegenprofilierungen versehen, damit die eingesetzte Mutter 14 zumindest gegen Verdrehung gesichert ist.

15 Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Mutter 14 zwecks einer keilwellenartigen Ge-

! staltung mehrere im gleichen Winkelabstand zueinander

stehende Stege 16 auf. Der Verbindungsbereich des Stellgliedes 16 ist innenseitig ebenfalls mit mehreren Stegen 17 versehen. Im ontierten Zustand greifen die Stege 16 der Muttor 14 in die durch die Stege 17 des Stellgliedes

15 gebildeten Nuten ein. Wie die Fig. 1 zeigt, sind die Stege 16 an der dem freien Ende des Stellgliedes 15 zu-" gewandten Ende und die Stege 17 des Verbindungsbereiches on der dem freien Ende des Stellgliedes 15 abgewandten Seite zur" Bildung von einzelnen Schrägflachen mit pfeilförmigen Spitzen Veräenen· Beim Einführen def Mutter 14

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in das rohrförmige Stellglied 15 wird die Mutter 14 selbsttätig so gedreht, daß die Stege 16 in die durch die Stege 17 gebildeten Nuten eingreifen. Die Ausbildung der Stege 16 und 17 ist nicht nur für die Montage hilfreich, sondern auch wenn zu einem späteren Zeitpunkt die Mutter 14 aus dem Stellglied 15 herausgezogen wird. Die Mutter 14 wird dann selbsttätig wieder in das Stellglied 15 eingeführt. Im montierten Zustand stößt die dem freien Ende des Stellgliedes 15 zugewandt liegende Stirnfläche der Mutter 14 gegen eine ringförmige Anschlagfläche 18. Die Drehrichtung des Motors 11 und somit auch die Drehrichtung der Stellspindel 13 sind umkehrbar. Wird die Drehrichtung so gewählt, daß die Mutter 14 gegen die Anschlagfläche 18 gedrückt wird, bewegt sich das Stellglied 15 in Pfeilrichtung A. Bei einer Bewegungsrichtungsumkehr wird durch das Eigengewicht des zu verstellenden Gegenstandes das Stellglied 15 in Richtung zum Winkelgetriebe 12 gedrückt, so daß die Mutter 14 nicht aus dem Stellglied 15 herausgezogen v/ird.

Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Profilierung der Mutter 14 ein linksgängiges Außengewinde, woraus sich ergibt, daß die Gegenprofilierung des Stellgliedes 15 ein linksgängiges Innengewinde ist. Die Gewindegänge sind also gegenläufig zu den Gewindegängen des Trapezgewindes der Stellspindel 13. Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß bei einer Verstellung des Stellgliedes 15 in Ffeilfichtung A die Mutter 14 sich selbsttätig durch die Reibung festzieht. Ein Lösen kann

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auch bei dieser Ausführung ausgeschlossen werden, da das Gewicht des zu verstellenden Gegenstandes bei der Rückbewegung wie Antriebsglied wirkt. Die Mutter 14 weist bei diesem Ausführungsbeispiel an der dem freien Ende des Stellgliedes 15 abgewandt liegenden Seite einen Bund 14a auf, dessen Außendurchmesser mit dem Außendurchmesser des rohrförmigen Stellgliedes 15 übereinstimmt, so daß der Bund 14a beim Eindrehen der Mutter 14 gegen die Stirnfläche des Stellgliedes 15 gedruckt wird.

Das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 dadurch, daß die einander zugewandt liegenden, ringförmigen Flächen des Bundes 14a der Mutter 14 und des Stellgliedes 15 sägezahnförmig profiliert sind. Die Profilierung ist mit dem Bezugszeichen 13a versenen, wobei aufgrund der Explosivdarstellung nur die Profilierung des Stellgliedes 15 bezeichnet ist, da in der Betriebslage die Profilierungen ineinandergreifen. Beim Eindrehen der Mutter greifen die Profilierungen bei einer bestimmten Einschraubtiefe ineinander. Die Mutter kann jedoch, bezogen auf eine auf den Bund 14a gerichtete Blickrichtung, entgegen dem Uhrzeigersinn weitergedreht werden, ' ' da die Profilierung wie eine Ratsche wirkt. Eine Umkehrung der Drehrichtung ist jedoch nicht möglich, so daß auf alle Fälle sichergestellt ist, daß sich die Mutter 14 ungewollt aus dem Stellglied 15 herausdreht. Die sägezahnförmige Profilierung 13a ist im Sinne eines Formschlusses zu sehen.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen deutlich, daß bei diesem Ausführungsbeispiel die Mutter 14 ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen in das Stellglied 15 einzuführen ist. Weitere Ausführungsbeispiele sind denkbar und liegen im Rahmen dieser Neuerung.

Claims (1)

1. () Schutzansprüche

   I 1. Linearantrieb mit einer antreibbaren Stellspindel,

   \ die mit einer ein Innengewinde aufweisenden Mutter

   \ in Eingriff steht, welche in ein Stellglied verdreh-

   I sicher eingesetzt ist, dadurch gekenn-

   I zeichnet, daß die Mutter (14) zumindest an

   \ ihrer Umfangsflache profiliert ist, und daß das Stell-

   I glied (15) im zugeordneten Bereich eine korrespondie-

   | rende Gegenprofilierung aufweist.

   \ 2. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   I daß die Profilierung der Mutter (14) ein Außengewin-

   I de mit zu den Gewindegängen des Innengewindes gegen-

   i läufigen Gewindegängen isu. 1

   1 3. Linearantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   I daß das Innengewinde der Mutter (14) ein rechtsgängi-

   I ges Trapezgewinde mit ein oder mehreren Gewindegängen

   ist, und daß das Außengewinde ein Linksgewinde, Vorzugsweise ein Spitzgewinde ist* t

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   4. Linearantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (14) an der dem freien Ende des Stellgliedes (15) ebgewandt liegenden Seite einen Bund (14a) aufweist, daß die einander zugewandt liegenden Ringflächen des Bundes (14a) und des Stellgliedes (15) ineinandergreifende, sägezahnförmige Profilierungen (13a) aufweisen.

   5. Linearantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Bundes (14a) der Mutter (14) mit dem Außendurchmesser des Stellgliedes (15) übereinstimmt.

   6. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (14) nach Art einer Vielkeilwelle ausgebildet ist, und daß das Stellglied (15) im Verbindungsbereich in Längsrichtung verlaufende, die Gegenprofilierung bildende Nut^n aufweist, in die die Stege (16) der Mutter (14) eingreifen, und daß das Stellglied (15) mit einer ringförmigen Anschlagfläche (18) für die Mutter (14) versehen ist.

   7. Linearantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (16) der Mutter (14) an der der Anschlagfiäche (18) zugewandten Seite und die die Nuten der Gegenprofilierung begrenzenden Stege (17) des Stellgliedes (15) an der äußeren Seite einzelne Schrägflächen aufweisen.

   8. Linearantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (16,17) zur Bildung der einzelnen Schrägflächen jeweils eine pfeilförmige Spitze aurweisen,

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