EP2164364B1 - Antrieb für ein bewegbares möbelteil - Google Patents

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EP2164364B1
EP2164364B1 EP08733255A EP08733255A EP2164364B1 EP 2164364 B1 EP2164364 B1 EP 2164364B1 EP 08733255 A EP08733255 A EP 08733255A EP 08733255 A EP08733255 A EP 08733255A EP 2164364 B1 EP2164364 B1 EP 2164364B1
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EP
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drive
furniture part
actuator
motor
measuring device
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EP08733255A
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Klaus Mattle
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Julius Blum GmbH
Original Assignee
Julius Blum GmbH
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Publication date
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    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/20—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for furnitures, e.g. cabinets

Definitions

  • the present invention relates to a drive for a movable furniture part having the features of the preamble of claim 1.
  • the prior art has the problem that it is not possible to detect the position or derived motion quantities selectively or simultaneously from both the furniture part and the actuator regardless of whether the actuator just contacted the furniture part or not.
  • the object of the invention is to remedy this problem.
  • the actuator and the furniture part are temporarily movable independently.
  • the actuator for moving the furniture part is loosely contacted with the furniture part (not part of the invention).
  • This situation occurs when the actuator is designed as a discharge lever or plunger.
  • the ejection lever or the plunger namely lie only on their pivoting or extension path on the furniture part.
  • the actuator is in itself firmly connected to the furniture part, however, is arranged in the drive train between the engine, which drives the actuator and the furniture part, a clutch through which the drive train can be solved.
  • the movable furniture part may be manually movable by a user without the user being obstructed by the motor. This is advantageous if the engine is defective or the user, for example, wants a higher speed than the motor-driven furniture part has.
  • the coupling is designed as an overload clutch to prevent damage or even destruction of the actuator or the motor. Without such an overload clutch, it may happen that the actuator transmits these forces to the engine or a transmission with a load of the movable furniture part with excessive forces.
  • the position or derived movement variables of the furniture part are constantly determinable, it is possible, for example, to maintain a touch-latch functionality of the drive constantly.
  • a user can cause an activation of the motor by a force on the furniture part and the position or speed change of the furniture part caused. This is particularly desirable when the engine is active only over a portion of the entire path of movement of the furniture part to re-trigger the engine.
  • the determination of the position or separated movement quantities of the actuator can also be used to realize a touch-latch functionality. In this case, for example, when a change in the position or the speed of the actuator, the motor is activated.
  • the motor should travel via the actuator a predetermined path, speed or acceleration profile for the furniture part.
  • a corresponding position measuring device and optionally a clock and a computing unit must be provided.
  • the position-measuring device has at least one potentiometer.
  • two potentiometers are particularly preferably provided, with one potentiometer each being assigned to the actuator or the furniture part. Potentiometers can be used for absolute position determination. For the invention, however, a purely incremental position determination may be sufficient.
  • the motor is designed as an electric motor.
  • Fig. 1 to 4 show an embodiment of the invention with reference to a flap drive system.
  • a top surface 24 of an in Fig. 2 The upper surface 24 has two projections 241, which serve to mount the base plate 39 of the electric drive 3. The suspension is carried out via tabs 391. After successful hooking the electric drive 3 and the mechanical actuator 2 can be screwed together by screws, in this embodiment, the top surface 24 has corresponding receptacles 242 for the screws. Furthermore recognizable in Fig. 2 the gear 33, the electric motor 31 and one of these two components interconnecting (in this embodiment mechanically flexible trained), motor coupling 34. On the base plate 39 is further mounted a circuit board 38 which has the circuits of a control unit.
  • the interface 6 is here in the form of the central axis 6 'of the electric drive 3 and behind a receiving opening 6 "arranged on the setting unit 2 receptacle (not shown) for the axis 6' is formed.
  • Fig. 2 the mechanical actuator 2 is shown as a whole unit as they are already in an in Fig. 2 Furniture body, not shown, may be attached.
  • the mechanical actuator 2 has as an actuator to a control arm 21, which by a in Fig. 2 not shown in detail but the state of the art corresponding energy storage 22 (here: spring assembly) is acted upon.
  • the housing of the actuating unit 2 has a base surface 23 with which the actuating unit 2 can be fastened to a furniture carcass. From this spaced and substantially parallel to this, the top surface 24 is arranged, which serves for the attachment of the electric drive 3.
  • a potentiometer 37 With respect to the electric drive 3 is in Fig. 2 in comparison to Fig. 1 a potentiometer 37 can be seen, which cooperates with the output stage of the transmission 33 (see the exploded view of FIG Fig. 3 ). Via the potentiometer 37, the position of the actuating arm 21 and thus the position of the in Fig. 2 not shown flap 4 determinable, since the output stage of the transmission 33 with the actuator arm 21 without slippage on the in Fig. 2 not shown interface 6 cooperates.
  • Fig. 3 is the actual arrangement of the potentiometer 37 relative to the gear 33 recognizable.
  • a sprocket 371 is rotatably connected to the output stage of the transmission 33 and cooperates with a gear 372 such that a 2: 1 translation of the movement of the output stage of the transmission 33 to the gear 372 takes place.
  • the measuring range of the potentiometer 37, with which the gear 372 cooperates can be better utilized.
  • a pin 312 is plugged, which is plugged into the engine clutch 34 (here: mechanically flexible hose coupling).
  • the engine clutch 34 here: mechanically flexible hose coupling
  • On the other side of the engine clutch 34 is in a housing 313, a worm wheel arranged, which cooperates with the first stage of the transmission 33.
  • the electric drive 3 further has an overload clutch 331 and an overrunning clutch 35.
  • the overload clutch 331 prevents unwanted destruction of the gears of the transmission 33 by an excessive force acting on the actuator arm 21 load.
  • the one-way clutch 35 allows the intervention of a user with driven flap 4, without being prevented by the motor 31 therefrom.
  • Fig. 4 shows in a perspective view again the valve drive system 1 according to the previous Fig. 1 to 3 wherein the electric drive 3 is attached as a closed component to the mechanical actuator 2.
  • Fig. 5 shows a furniture body 5 with a movably mounted flap 4 and a flap drive system 1 according to the Fig. 1 to 4 ,

Abstract

Antrieb für ein bewegbares Möbelteil, mit einem Stellglied zum Bewegen des Möbelteils und einem Motor zum Antreiben des Stellglieds, wobei das Stellglied und das Möbelteil zeitweise unabhängig voneinander bewegbar sind, wobei eine Positionsmesseinrichtung vorgesehen ist, durch welche sowohl die Position des Stellglieds als auch die Position des Möbelteils bestimmbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antrieb für ein bewegbares Möbelteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Es sind bereits Antriebe bekannt, bei welchen über eine Positionsmesseinrichtung die Position bzw. davon abgeleitete Bewegungsgrößen des Stellgliedes oder des bewegbaren Möbelteils bestimmbar sind.
  • Beispielsweise beschreibt die WO 2006/017864 A1 auf den Seiten 5 bis 6 (vierte Variante der in der WO 2006/017864 A1 beschriebenen Erfindung) einen Antrieb für ein bewegbares Möbelteil, mit einer Positionsmesseinrichtung, durch welche die Position des Stellgliedes (Ausstoßhebel) bestimmbar ist. Daneben beschreibt die genannte Schrift auf Seite 7 die Möglichkeit die Positionsmesseinrichtung statt mit dem Stellglied mit dem Möbelteil selbst zu koppeln. Dies erfolgt in den in den Figuren 18 und 20 gezeigten Ausführungsformen entweder über einen federbelasteten Stößel oder über einen mit dem bewegbaren Möbelteil über einen gewissen Weg koppelbaren Mitnehmer.
  • Ein gattungsgemäßer Antrieb mit einer Freilaufkupplung geht aus der WO 2006/099645 A1 hervor.
  • Der Stand der Technik weist das Problem auf, dass es nicht möglich ist, die Position oder daraus abgeleitete Bewegungsgrößen wahlweise oder gleichzeitig sowohl vom Möbelteil als auch vom Stellglied zu erfassen und zwar unabhängig davon, ob das Stellglied das Möbelteil gerade kontaktiert oder nicht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Problem zu beheben.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Es kann verschiedene Gründe dafür geben, warum das Stellglied und das Möbelteil zeitweise unabhängig voneinander bewegbar sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Stellglied zum Bewegen des Möbelteils lose mit dem Möbelteil kontaktierbar ist (nicht Teil der Erfindung). Diese Situation liegt vor, wenn das Stellglied als Ausstoßhebel oder Stößel ausgebildet ist. Der Ausstoßhebel bzw. der Stößel liegen nämlich nur über ihren Verschwenk- bzw. Ausfahrweg am Möbelteil an.
  • Gemäß der Erfindung ist das Stellglied an sich fest mit dem Möbelteil verbunden, jedoch ist im Antriebsstrang zwischen dem Motor, welcher das Stellglied antreibt und dem Möbelteil eine Kupplung angeordnet, durch welche der Antriebsstrang gelöst werden kann.
  • Es kann beispielsweise wünschenswert sein, wenn das bewegbare Möbelteil manuell durch einen Benutzer bewegbar ist, ohne dass der Benutzer dabei vom Motor behindert wird. Dies ist vorteilhaft, wenn der Motor defekt ist oder der Benutzer beispielsweise eine höhere Geschwindigkeit wünscht, als sie das vom Motor angetriebene Möbelteil aufweist.
  • Es kann aber auch sein, dass die Kupplung als Überlastkupplung ausgebildet ist, um eine Beschädigung oder gar Zerstörung des Stellgliedes oder des Motors zu verhindern. Ohne eine derartige Überlastkupplung kann es vorkommen, dass das Stellglied bei einer Belastung des bewegbaren Möbelteils mit übermäßigen Kräften diese Kräfte auf den Motor oder ein Getriebe überträgt.
  • Bei all diesen Möglichkeiten ist es bei einem erfindungsgemäßen Antrieb möglich, die Position bzw. davon abgeleitete Bewegungsgrößen (wie Geschwindigkeit oder Beschleunigung) des Stellglieds und/oder des Möbelteils zu bestimmen, auch wenn sich das Stellglied und das Möbelteil gerade unabhängig voneinander bewegen.
  • Dadurch dass die Position oder davon abgeleitete Bewegungsgrößen des Möbelteils ständig bestimmbar sind, Ist es zum Beispiel möglich, eine Touch-Latch-Funktionalität des Antriebs ständig aufrecht zu erhalten. Dies bedeutet, dass ein Benutzer durch eine Kraftausübung auf das Möbelteil und die damit verursachte Position- bzw. Geschwindigkeitsänderung des Möbelteils eine Aktivierung des Motors bewirken kann. Dies ist vor allem dann wünschenswert, wenn der Motor nur über einen Teil des gesamten Bewegungsweges des Möbelteils aktiv ist, um den Motor erneut auszulösen. Die Bestimmung der Position bzw. abgeleilete Bewegungsgrößen des Stellgliedes kann einerseits ebenfalls zur Verwirklichung einer Touch-Latch-Funktionalität verwendet werden. In diesem Fall wird also beispielsweise bei einer Veränderung der Position oder der Geschwindigkeit des Stellgliedes der Motor aktiviert.
  • Andererseits kann auch vorgesehen sein, dass der Motor über das Stellglied ein vorgegebenes Weg-, Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsprofil für das Möbelteil fahren soll. Um die Abhängigkeit von der Position bzw. der Geschwindigkeit oder Beschleunigung in geregelter Weise zu ermöglichen, muss natürlich eine entsprechende Positionsmesseinrichtung sowie gegebenenfalls eine Uhr und eine Recheneinheit vorgesehen sein.
  • Über die Positionsmesseinrichtung kann auch eine Kollisionsüberwachung durchgeführt werden. Die Stellung (Position bzw. Weg) des bewegbaren Möbelteils wird dabei gemessen und über eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung auf eine Geschwindigkeits- bzw. Beschleunigungsänderung hin überwacht. Die Ermittlung der Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung des bewegbaren Möbelteils kann beispielsweise durch Bildung der ersten bzw. zweiten Ableitung der Position in Abhängigkeit von der Zeit erfolgen. Weicht die Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsänderung von einem früher gegebenen Sollwert ab, so kann eine Abschaltung des Motors erfolgen. Beispiele für Kollisionen sind ein unter einem als Klappe ausgeführten bewegbaren Möbel stehender Benutzer, der den Schließvorgang der Klappe blockiert oder ein aus einem Möbelkorpus vorstehender Gegenstand, der das Schließen einer Schublade oder Klappe behindert.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Positionsmesseinrichtung wenigstens ein Potentiometer aufweist. Besonders bevorzugt sind aber zwei Potentiometer vorgesehen, wobei je ein Potentiometer dem Stellglied bzw. dem Möbelteil zugeordnet ist. Durch Potentiometer kann eine absolute Positionsbestimmung erfolgen. Für die Erfindung kann aber auch eine rein inkrementelle Positionsbestimmung ausreichend sein.
  • Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Motor als Elektromotor ausgebildet ist.
  • Ist ein Steuern bzw. Regeln des Antriebs erwünscht, so muss natürlich eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung vorgesehen sein, welche die Signale der Positionsmesseinrichtung zuführbar sind.
  • Es versteht sich von selbst, dass die Positionsmesseinrichtung physisch auch in Form von zwei räumlich voneinander getrennten Bauteilen ausgebildet sein kann. Alternativ kann ein einziger Bauteil vorgesehen sein, dem zwei getrennt voneinander operierende Messfühler (für das Stellglied und das Möbelteil) zugeordnet sind.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der Figuren sowie der dazugehörigen Figurenbeschreibung. Dabei zeigen:
    • Fig. 1 bis 4
    ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Klappenantriebssystems in verschiedenen Ansichten und
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht eines Möbelkorpus mit einem montierten Klappenantriebssystem gemäß Fig. 1 bis 4.
  • Die Fig. 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Klappenantriebssystems 1.
  • In Fig. 1 erkennt man dabei eine Deckfläche 24 einer in Fig. 2 nicht näher dargestellten mechanischen Stelleinheit 2. Die Deckfläche 24 weist zwei Vorsprünge 241, welche zum Einhängen der Grundplatte 39 des Elektroantriebs 3 dienen. Das Einhängen erfolgt dabei über Laschen 391. Nach erfolgtem Einhängen können der Elektroantrieb 3 und die mechanische Stelleinheit 2 über Schrauben miteinander verschraubt werden, wobei in diesem Ausführungsbeispiel die Deckfläche 24 entsprechende Aufnahmen 242 für die Schrauben aufweist. Weiters erkennbar sind in Fig. 2 das Getriebe 33, der Elektromotor 31 sowie eine diese beiden Bauteile miteinander verbindende (in diesem Ausführungsbeispiel mechanisch flexibel ausgebildete), Motorkupplung 34. Auf der Grundplatte 39 ist weiters eine Platine 38 befestigt, welche die Schaltkreise einer Steuer- bzw. Regeleinheit aufweist.
  • Die Schnittstelle 6 ist hier in Form der zentralen Achse 6' des Elektroantriebs 3 und einer hinter einer Aufnahmeöffnung 6" an der Stelleinheit 2 angeordneten Aufnahme (nicht dargestellt) für die Achse 6' ausgebildet.
  • In Fig. 2 ist die mechanische Stelleinheit 2 als Gesamteinheit dargestellt so wie sie bereits in einem in Fig. 2 nicht dargestellten Möbelkorpus befestigt sein kann. Die mechanische Stelleinheit 2 weist dabei als Stellglied einen Stellarm 21 auf, welcher durch einen in Fig. 2 nicht näher dargestellten aber dem Stand der Technik entsprechenden Kraftspeicher 22 (hier: Federpaket) beaufschlagt wird.
  • Das Gehäuse der Stelleinheit 2 weist eine Grundfläche 23 auf, mit welcher die Stelleinheit 2 an einem Möbelkorpus befestigbar ist. Von dieser beabstandet und im Wesentlichen parallel zu dieser ist die Deckfläche 24 angeordnet, welche der Befestigung des Elektroantriebs 3 dient.
  • In Bezug auf den Elektroantrieb 3 ist in Fig. 2 im Vergleich zur Fig. 1 ein Potentiometer 37 erkennbar, welches mlt der Endstufe des Getriebes 33 zusammenwirkt (siehe hierfür die Explosionsdarstellung der Fig. 3).Über das Potentiometer 37 ist die Position des Stellarms 21 und damit die Position der in Fig. 2 nicht dargestellten Klappe 4 bestimmbar, da die Endstufe des Getriebes 33 mit dem Stellarm 21 ohne Schlupf über die in Fig. 2 nicht dargestellte Schnittstelle 6 zusammenwirkt.
  • In den Figuren nicht gesondert dargestellt ist ein weiteres Potentiometer, welches direkt auf der Platine 38 durch geeignete Schaltungen ausgebildet ist. Über dieses Potentiometer kann die Position des Stellglied in Form des Abtriebs des Elektromotors 31 bestimmt werden.
  • In Fig. 3 ist die tatsächliche Anordnung des Potentiometers 37 relativ zum Getriebe 33 erkennbar. Dabei ist ein Zahnkranz 371 drehfest mit der Endstufe des Getriebes 33 verbunden und wirkt mit einem Zahnrad 372 derart zusammen, dass eine 2:1-Übersetzung der Bewegung der Endstufe des Getriebes 33 auf das Zahnrad 372 erfolgt. Hierdurch kann der Messbereich des Potentiometers 37, mit welchem das Zahnrad 372 zusammenwirkt, besser ausgenutzt werden.
  • In Fig. 3 ist weiters erkennbar, dass am Abtrieb 311 des Elektromotors 31 ein Stift 312 aufgesteckt ist, welcher in die Motorkupplung 34 (hier: mechanisch flexible Schlauchkupplung) eingesteckt ist. Auf der anderen Seite der Motorkupplung 34 ist in einem Gehäuse 313 ein Schneckenrad angeordnet, welches mit der ersten Stufe des Getriebes 33 zusammenwirkt.
  • Der Elektroantrieb 3 weist weiters eine Überlastkupplung 331 sowie eine Freilaufkupplung 35 auf. Die Überlastkupplung 331 verhindert dabei eine ungewollte Zerstörung der Zahnräder des Getriebes 33 durch eine übermäßige auf den Stellarm 21 einwirkende Belastung. Die Freilaufkupplung 35 gestattet den Eingriff eines Benutzers bei angetriebener Klappe 4, ohne durch den Motor 31 daran gehindert zu werden.
  • Fig. 4 zeigt in einer perspektivischen Ansicht nochmals das Klappenantriebssystem 1 gemäß den vorigen Fig. 1 bis 3, wobei der Elektroantrieb 3 als ein abgeschlossener Bauteil an der mechanischen Stelleinheit 2 befestigt ist.
  • Obwohl es vorteilhaft ist, den Elektroantrieb 3 auch dann an einer Stelleinheit 2 zu befestigen, wenn die Stelleinheit 2 bereits an einem hier nicht dargestellten Möbelkorpus 5 montiert ist, kann natürlich auch eine Vorkonfektionierung des Klappenantriebs 1 in der in Fig. 4 dargestellten Form erfolgen.
  • Fig. 5 zeigt einen Möbelkorpus 5 mit einer daran bewegbar gelagerten Klappe 4 und einem Klappenantriebssystem 1 nach den Fig. 1 bis 4.
    • Bezugszeichenliste:
    • Klappenantriebssystem
    1
    Stelleinheit
    2
    Stellarm
    21
    Kraftspeicher
    22
    Grundfläche
    23
    Deckfläche
    24
    Vorsprünge
    241
    Aufnahmen
    242
    Elektroantrieb
    3
    Elektromotor
    31
    Abtrieb
    311
    Stift
    312
    Gehäuse
    313
    Getriebe
    33
    Überlastkupplung
    331
    Motorkupplung
    34
    Freilaufkupplung
    35
    Potentiometer
    37
    Zahnkranz
    371
    Zahnrad
    372
    Platine
    38
    Grundplatte
    39
    Laschen
    391
    Klappe
    4
    Möbelkorpus
    5
    Schnittstelle
    6
    Achse
    6'
    Aufnahmeöffnung
    6"

Claims (5)

  1. Antrieb (1) für ein bewegbares Möbelteil (4), mit einem Stellglied zum Bewegen des Möbelteils (4), einem Motor (31) zum Antreiben des Stellglieds und einer im Antriebsstrang zwischen Motor (31) und Möbelteil (4) angeordneten Kupplung, wobei das Stellglied und das Möbelteil (4) an sich fest miteinander verbunden sind, aber - weil die Kupplung einen Freilauf (35) aufweist und/oder als Überlastkupplung (331) ausgebildet ist - das Stellglied und das Möbelteil (4) zeitweise unabhängig voneinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionsmesseinrichtung vorgesehen ist, durch welche sowohl die Position des Stellglieds als auch die Position des Möbeiteils (4) bestimmbar ist.
  2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsmesseinrichtung wenigstens ein, vorzugsweise zwei, Potentiometer (37) aufweist.
  3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (31) als Elektromotor ausgebildet ist.
  4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung vorgesehen ist, welcher die Signale der Positionsmesseinrichtung zuführbar sind.
  5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- bzw. Regeleinrichtung den Motor (31) in Abhängigkeit der Signale der Positionsmesseinrichtung steuert bzw. regelt.
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