WO2013132097A1 - Antennenanordnung und antenne zur kommunikation zwischen einer bedieneinheit und einer steuereinrichtung eines elektromotorischen möbelantriebs, ein elektromotorischer möbelantrieb, und ein möbel - Google Patents

Antennenanordnung und antenne zur kommunikation zwischen einer bedieneinheit und einer steuereinrichtung eines elektromotorischen möbelantriebs, ein elektromotorischer möbelantrieb, und ein möbel Download PDF

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conductor
circuit board
furniture
antenna arrangement
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Armin Hille
Thomas Schröder
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Dewertokin Gmbh
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • HELECTRICITY
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support

Definitions

  • the invention relates to an antenna arrangement and antenna for communication between an operating unit and a control device of an electromotive furniture drive according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to an electromotive furniture drive and furniture.
  • the antenna arrangement is designed for a transmission of radio signals to a wireless transmission link or coming from a wireless transmission link for communication with a control unit of an electromotive furniture drive.
  • the antenna arrangement is used in an operating unit and / or in a control unit of an electromotive furniture drive or attached thereto.
  • An operating unit can be designed as a manual control unit in the form of a manual switch.
  • Furniture having a plurality of support surfaces for supporting a person in the furniture is e.g. as beds, sofas, armchairs and the like. widely used and known. They have at least one movable support surface, which is movably mounted relative to at least one further support surface.
  • the movable support surface is e.g. a back part and / or a leg part, which is adjustable with at least one electromotive furniture drive.
  • the movable support surface can be pivoted, displaceable or both by means of a suitable fitting.
  • a primitive e.g. a bed frame, height adjustable with one or more furniture drives is executed.
  • An electromotive furniture drive comprises at least one electric motor, which is often designed as a brushed DC motor.
  • the engine is a Downstream gear, wherein usually a Gleichingsgehebemotor is used.
  • the electromotive furniture drive comprises an operating unit and a control device.
  • the control unit may be designed wired or wireless and has a number of pushbuttons, when actuated via the signal transmission, a control signal for electrical control of the respective motor in the respective direction of rotation.
  • antenna arrangements are known in the art.
  • the embodiments of antennas of the antenna arrangements ranging from simple rod antennas, over dipoles to antennas in the form of a printed circuit and / or traces on a circuit board.
  • an antenna arrangement has basically proven in the context of a printed circuit.
  • F antennas which have very good transmission behavior to or from a wireless transmission path coming from and consist of tracks of a circuit board. From the literature, design specifications for the dimensions of the F antenna and for the arrangement of the feed point are given in order to obtain an optimum transmission characteristic. In addition to the transmission quality or the efficiency, the directional characteristic also counts among the transmission characteristics of the antenna arrangement.
  • the directional characteristic As far as the directional characteristic is concerned, it has been found that the entire geometry of the antenna arrangement with an F antenna and also the F antenna itself can be changed within certain limits, although certain laws of similarity must be true to scale. Significant changes in particular the geometry of the antenna or distances to the reflector or the ground surface or the choice of the feed point or the geometry of the reflector have a very negative effect on the directional characteristic.
  • a poor directional characteristic, especially for electromotive furniture drives, is characterized by a radio-like behavior, for example, the transmitter must be kept at a certain angle to the receiver.
  • Antenna arrangements in the frequency range around 2.4 gigahertz or from a frequency of 1 gigahertz with an F antenna have also proven to be particularly disadvantageous when used in radio hand transmitters or in radio receivers of electromotive furniture drives.
  • the F-antennas are very large together with their antenna array and require a lot of space on a circuit board, for example, a circuit board of a radio transmitter. The reason is that as mentioned above, the feed point must be located next to the antenna and that in the immediate vicinity of the
  • the pertinent antennas use a package space typically of the entire width of the board of a handset for furniture and measured in length about one eighth of the overall length of the board.
  • the basic cross section of the installation space is rectangular or square and is about 43 millimeters by 38 millimeters.
  • the arrangement and assembly of the other electrical and electronic components such as switches, resistors and light-emitting diodes depends on the arrangement of the antenna arrangement. In part, it has gone over to use a second board, which has the antenna arrangement up, and further, the second board must be connected to the board of the radio hand transmitter.
  • the existing antenna arrangements are not suitable for use with furniture with electromotive furniture drives from a transmission frequency of 1 gigahertz. They either require a very large amount of space, so that it is difficult to assemble all other electrical components on the remaining space, or the directional characteristic changes so bad that partially downstream amplifier must be mounted to increase the transmission power.
  • the invention is thus based on the object to provide an antenna arrangement for an operating unit and / or for a control unit of an electromotive furniture drive, which no longer has the aforementioned disadvantages.
  • This object is achieved by an antenna arrangement having the features of claim 1.
  • the object is also achieved by an electromotive furniture drive with the features of claim 12. Even a piece of furniture with the features of claim 14 solves the problem.
  • An antenna arrangement is created in comparison to the prior art with a good efficiency and a good directional characteristic. The installation effort and the space can be very small.
  • an antenna arrangement comprises an antenna, an electrical circuit in the form of signal conditioning and a transmitting and / or receiving module, the antenna arrangement for transmitting radio signals to a wireless transmission link and / or coming from a wireless transmission link for communication with a Control device to be assigned to an electromotive furniture drive is formed, wherein the antenna assembly is used in an operating unit and / or in the control device of the attributable electromotive furniture drive or attached thereto, wherein connected to the control device further at least one electromotive Versteilantriebe for adjusting furniture components to be assigned a piece of furniture relative to each other are.
  • the antenna arrangement is designed as an elongated arrangement with a plurality of antenna sections of the antenna, wherein the antenna has a number of elongated conductors, and wherein the conductors are arranged as a conductor track on a circuit board in the longitudinal direction of the antenna and are electrically conductively connected to one another.
  • the antenna arrangement has, compared with those of the prior art, a high efficiency and a long range of the radio link.
  • the energy requirement of a control unit embodied as a hand-held transmitter can be reduced to a minimum, with it being possible to use very small power supplies with easily and automatically mountable terminals and contacts in relation to the size.
  • the antenna and antenna arrangement can be made very small, very small handheld transmitters may be possible.
  • the antenna assembly further comprises: a circuit board portion of a circuit board acting as a dielectric and a conductor portion of the circuit board acting as a ground plane, the antenna being free-standing, i. with a sufficient clearance to the ground plane or to a component with electrical mass-like property, is arranged on and / or on the circuit board.
  • the inventive design of the antenna nevertheless allows a very small distance to the electrical ground / ground plane / to a conductor section acting as a ground plane to be maintained, which furthermore advantageously leads to a very small overall size of the entire antenna arrangement.
  • a very small distance and thus the minimum distance is e.g. 1.5 mm, with a small distance, e.g. 2 mm.
  • the antenna arrangement further comprises: a circuit board section of a printed circuit board acting as a dielectric and a conductor section of the printed circuit board acting as a ground plane, the antenna being arranged at a corner of the circuit board.
  • the antenna arrangement further comprises: a printed circuit board section of a printed circuit board acting as a dielectric and a conductor section of the printed circuit board acting as a ground plane, the antenna being arranged in an end region of the printed circuit board.
  • An arrangement of the antenna at a corner or in an end region of the printed circuit board allows such a design of the printed circuit board that the antenna, e.g. can be arranged in the control unit in the front region with the circuit board, wherein a radiation or irradiation of the antenna only through the wall of the control unit and not by surrounding components with appropriate influence, e.g. Damping, done.
  • the elongate conductors of the antenna have at least one first rectangular conductor with a length and a width, at least one second rectangular conductor with a length and a width and at least one third conductor with a length and a width.
  • the antenna arrangement is arranged in an end region of the board.
  • the position of the antenna arrangement is flexibly selectable, wherein the longitudinal direction of the elongated antenna arrangement a) is arranged parallel to the longitudinal axis, b) parallel to an outer edge or c) parallel to an end edge of the printed circuit board of an operating unit or a control unit.
  • the term ground plane is defined in more detail.
  • Various embodiments and combinations of embodiments of an electrical conductor may be considered as the ground plane, which according to a preferred embodiment has a planar design and is arranged on the surface of a non-electrically conductive carrier plate in the form of a printed circuit board or a printed circuit board.
  • ground plane is a kind of electrical ground or an electrical potential defines which, for example via coupling capacitances with the antenna and / or with the antenna assembly and / or with a signal conditioning and / or with a transmitting and / or receiving module in electrical operative connection stands.
  • the at least one third conductor is connected to the second conductor such that the at least one third conductor is arranged at an angle to the at least one second conductor.
  • the angle (cc) in one embodiment may be about 45 °.
  • the at least one first conductor and the at least one second conductor are arranged such that their edges are aligned so that they form a common edge.
  • a compact design is possible.
  • the at least one first conductor and the at least one second conductor extend parallel to the ground plane, resulting in defined ratios, e.g. Capacities between the tracks.
  • the at least one third conductor has a free end section, on which a feed-in point of the antenna is arranged.
  • the feed point can be advantageously placed in the end region of the antenna by the elongated design of the antenna.
  • the at least one first conductor has a first width-aspect ratio of about 1 to 6
  • the at least one second conductor has a second width-aspect ratio of about 1 to 3.8
  • the at least one third conductor has a third width to length ratio of 1 to 4.
  • the location of the antenna arrangement on the printed circuit board of a control unit or control unit is freely selectable such that the inventive antenna arrangement can now be based on the location of the remaining electrical components, for example the switch of a hand control, without Significantly influence the transmission characteristics. Only thus is a simple installation of both the entire arrangement of the circuit board and a trained as a handset operating unit created. Furthermore, the designer is significantly freer in the design of the envelope housing and the arrangement of mounting screws or battery compartments, so that a plurality of variants of a design can be implemented.
  • the at least one operating unit and the at least one control device each have the antenna arrangement described above.
  • the wireless transmission path is designed to be bidirectional, thereby increasing the range of use and increasing operating convenience.
  • the antenna arrangement with a high efficiency and high range of the radio link makes it possible in this application advantageously to reduce the energy consumption of the control device of the electromotive furniture drive to a minimum, based on the energy requirements very low electrical power can be used, so that the control device in compliance the standby default is permanently operable on the network, without even more energy storage or self-rechargeable energy storage must be mounted as a buffer memory.
  • a furniture according to the invention comprising a) having at least one base element for coupling the furniture to a place of installation, and b) having at least one support element, which at least one movably arranged relative to the support element or relative to a further support element or relative to the base element Part c) wherein the at least one movably arranged part is designed to be displaceable and / or pivotable, d) wherein the furniture has at least one electromotive furniture drive, e) wherein the at least one movably arranged part is coupled to the at least one electromotive furniture drive , Has the electromotive furniture drive described above.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a piece of furniture according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of an embodiment of a wireless operating unit
  • FIG. a schematic block diagram of an embodiment of a furniture drive according to the invention with the wireless control unit of FIG. 2
  • a first antenna arrangement of the prior art on a loading area of a printed circuit board another antenna arrangement of the prior art on a portion of a printed circuit board
  • an exemplary embodiment of an antenna arrangement according to the invention on a portion of a circuit board an enlarged plan view of an antenna according to the invention according to the antenna arrangement according to FIG. 6.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a piece of furniture 1 according to the invention.
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of an embodiment of a wireless operating unit 10.
  • 3 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of a furniture drive 100 according to the invention with the wireless operating unit 10 according to FIG. 2.
  • the furniture 1 is shown here as a bed and has at least one support element 3 for receiving objects, a padding, a mattress 200 and / or a person.
  • the support element 3 is e.g. as a slatted frame, as a flat support surface or the like and formed on a base member 2, here a frame with feet, for coupling the furniture 1 at a place of installation, e.g. Floor, attached.
  • the support element 3 here has a back part 4 and a leg part 5, which are arranged movably relative to the support element 3 and / or a further support element or relative to the base element 2.
  • This movable arrangement is realized here by means of a so-called motion fitting 6.
  • the movement is designed to be displaceable and / or pivotable.
  • the furniture 1 also has an electromotive furniture drive 100, which here comprises two adjustment drives 7 and 8, a control device 9 and an operating unit 10.
  • the operating unit 10 is wireless in this example.
  • the movably mounted back part 4 and the leg part 5 are each coupled to a final drive 7, 8.
  • the back part 4 is coupled to the adjustment drive 7.
  • the Versteilantriebe 7, 8 are designed as linear actuators.
  • the linear drives have one or a number of electric motors, wherein each motor is followed by a Drehierereduziergetriebe with at least one gear stage.
  • the Drehierereduziergetriebe may be followed by a further transmission, for example in the form of a threaded spindle gear, which generates a linear movement of an output member from the rotational movement of the motor.
  • the last gear member or an associated further member forms the output member.
  • the output member of the respective adjustment drive is connected to the respective furniture component (back part 4, leg part 5) or alternatively with a component connected to the base frame 2 component, so that during operation of the electric motor of the respective adjustment drive 7, 8, the movable furniture components 4, 5 relative to each other or relative to the base frame 2 are adjusted.
  • the Versteilantriebe 7, 8 are connected to the control device 9 in each case via a drive line 7a, 8a, as shown for example in Fig. 3. These drive lines 7a, 8a can be designed, for example, as plug-in cable connections.
  • the control device 9 has an electrical supply unit 9a, which provides the electrical energy, for example from the network, for the Versteilantriebe 7, 8.
  • the control device 9 is connectable in this example via a power cable 9b with a power plug 9c with a network connection.
  • the power plug 9c leads 9 via the Netzka- the input side mains voltage to the electrical supply unit 9a of the control device 9, which outputs a low voltage in the form of a DC voltage on the secondary side and forwards them to a motor controller 9d with control switches, not shown.
  • the control device 9 is preceded by a network-dependent power supply not shown in detail with mains input and secondary-side low voltage output, which supplies the low voltage in the form of a DC voltage via a line similar to the power line 9b.
  • the furniture 1 is further assigned an operating unit 10, with the operating elements 12, 13 (see FIG. 2), the Versteilantriebe 7, 8 are controllable via the control device 9.
  • the operating unit 10 according to FIG.
  • the wireless transmission here is a transmission path 19 with radio transmission, wherein the control device 9 is equipped with a corresponding transmission unit 9e.
  • the operating unit 10 is provided with operating elements 12, 13, which are provided for the operation of a respective Versteilantriebs 7, 8.
  • the operating elements 12, 13 are e.g. executed as a button. For example, serve the control elements 12 for raising and the controls 13 for lowering the respective movable furniture part.
  • FIG. 2 shows the operating unit 10 for six variable speed drives.
  • the operating unit 10 is provided with a signaling element 14, e.g. a light emitting diode, equipped.
  • the signaling element 14 serves e.g. for function display or feedback, error display etc.
  • An additional operating element 15 which may also consist of a plurality of operating elements and / or a combination operating element, serves for a so-called memory function of the Versteilantriebe 7, 8.
  • additional functions such as Reading lamp and / or heating, be operated by means of additional additional control elements 16, 17.
  • the additional controls 15, 16, 17 may be designed as a button and / or switch.
  • the control device 9 has for the electric motors of the Versteilantriebe 7, 8 in the engine control 9d control switch with switching elements which convert the control signals of the transmission path into switching signals for switching the respective Versteilantriebs 7, 8.
  • the switching elements may be, for example, relay switch and / or semiconductor switch.
  • the manual operable controls 12, 13 of the control unit 10 generated control signals are transmitted wirelessly via the transmission path 18, received by the transmission unit 9a of the control device 9 and converted into control currents for the switching elements.
  • the circuit breakers of the relay switches or the semiconductor switches switch and / or influence the high motor current of the respective adjustment drive 7, 8.
  • the Versteilantriebe 7, 8 are formed as a brushed DC motors or have such.
  • the wireless transmission path 18 may also be a bidirectional transmission path, wherein the transmission unit 9a and the corresponding transmission unit of the operating unit 10 are each formed with a transmission / reception block SE (see FIG. 5) for transmitting and receiving data.
  • FIGS. 4 and 5 and Fig. 6 show for simplicity only an outer portion of each of a circuit board 21, 22 with an antenna assembly 20 ', 20, wherein the antenna assembly 20', 20 is bordered as a dotted line and in a corner region of a printed circuit board 21, 22 is arranged.
  • the antenna arrangements 20 'according to FIGS. 4 and 5 show arrangements according to the prior art.
  • the antenna arrangements 20 ', 20 according to FIGS. 4 to 6 comprise an antenna A, ⁇ ', A ", a dielectric D, a ground plane M, a transmission connection UA of a transmission / reception module SE and a signal conditioning SA connected downstream of the transmission connection UA.
  • the signal conditioning SA is in each case connected to a feed point EP of the antenna A ', A ", A. 4 and 5 are so-called F-antennas with two parallel conductors F1 and F2 and a conductor F3 extending at right angles thereto in this respect
  • the conductor F2 has the feed point EP at its free end and the conductor F3 runs parallel to the mass M.
  • the conductors F1 and F2 are connected as in Fig.
  • the conductor F3 meandering with The dielectric D is in this case formed as a conductor-free region of a printed circuit board 21, 22.
  • the position and the size of the dielectric D according to the representations of FIGS 5 have proven to be required for a good transmission characteristic and can only be changed to a limited extent, otherwise they change the transmission characteristic of the antenna ⁇ ', A is so essential that it is useless in practice.
  • FIG. 6 shows, in accordance with the invention, an antenna arrangement 20 which is arranged elongated.
  • the antenna arrangement 20 itself has an antenna A, which is designed in an inventive manner for a transmission frequency from 1 gigahertz, wherein it has no F-shape compared to the prior art and the feed point EP not at the side at one end of a conductor, but in an end portion of the antenna A itself, as will be described below in detail.
  • the transmission terminal UA of the transmitting unit SE is connected to it in such a way that the inventive antenna arrangement 20 is formed elongated.
  • the circuit board or printed circuit board 22 is designed as a control board of the control device 9 and / or as a circuit board of the operating unit 10.
  • the antenna assembly 20 is arranged on a separate circuit board or printed circuit board 22 as shown in FIG. 6 and is electrically connected to a control board or to a circuit board.
  • FIG. 7 shows an enlarged plan view of the antenna A according to the invention according to the antenna arrangement 20 according to FIG. 6.
  • the antenna A is formed as an elongate antenna array 20 having a plurality of antenna sections, and has a plurality of elongated conductors 23, 24 and 25 arranged one behind the other and electrically connected to each other.
  • the first conductor 23 is rod-shaped with a length 11 and a width b1 as a rectangle.
  • the first conductor 23 has a free conductor end 23a arranged on the left in FIG. 7 and a right conductor end which is electrically conducting with the second conductor 24 in a connection portion 23b connected is.
  • the second conductor 24 is also rectangular in shape, having a length 12 and a width b2.
  • the length 12 is greater than the length 11 of the first conductor 23, and the width b2 is also greater than the width b1 of the first conductor 23.
  • the third conductor 25 is rod-shaped, is also at an angle cc, for example here about 45th Degrees pointing down to the second ladder
  • the width s3 increases from the connecting portion 25a.
  • the latter passes into a rectangle, on the lower side of which a further bar-shaped, short, finger-shaped end section 25b is connected, on which the feed point EP is arranged.
  • the first conductor 23 is formed with a first width-to-length ratio (b1 / M) of about 1 to 6.
  • the connected portion as a second conductor 24 has a second width-aspect ratio (b2 / l2) of about 1 to 3.8.
  • the third conductor 25 has a third width aspect ratio (b3 / l3) of 1 to 4.
  • the range of the width-aspect ratio (b ... / I 7) is between 1 to 2.1 to 1 to 9.4.
  • the longitudinal edges of at least two of the antenna sections are arranged parallel to one another.
  • the imaginary central longitudinal axes of at least the first and the second section are arranged at a distance from one another.
  • the first conductor 23 and the second conductor 24 are arranged in such a way that their edges lying on top in FIG. 7 are aligned and form a common edge 26, which at the connecting portion 25a in the upper edge of the third conductor 25 without a shoulder (in the
  • the antenna A has a common length Ig, which consists of the sum of the lengths 11, 12, 13 'of the individual conductors 23, 24, 25. In this case, the length is 13' of the third Ladder 25 the projection of the length 13 on the extended edge 26th
  • the feeding point EP is provided.
  • the signal conditioning SA is also connected and consists of a number of electrical components in SMD construction.
  • the interconnection of the signal conditioning SA is arranged in an inventive manner in the longitudinal direction of the antenna A, so that likewise in an inventive manner the transmission connection UA of the transmitting / Receiving module SE also extends in the longitudinal direction of the antenna A, such that in an inventive manner, the elongated antenna assembly 20 is formed.
  • the antenna A of the antenna arrangement 20 is free-standing and thus arranged at a corner of the printed circuit board 22, as can be clearly seen in FIG.
  • the term "free-standing" means that there is sufficient clearance to the mass M or to a mass-like property member
  • the invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified within the scope of the appended claims.
  • the Anntenne A of the antenna assembly 20 may be arranged with the most necessary wiring around the transmitting / receiving module SE on a separate circuit board 22 which is arranged perpendicular to a control and / or circuit board and connected to it.

Abstract

Eine Antennenanordnung (20), umfassend eine Antenne (A), eine elektrische Schaltung in Form einer Signalaufbereitung (SA) und einen Sende- und/oder Empfangsbaustein (SE), wobei die Antennenanordnung (20) für eine Übertragung von Funksignalen zu einer drahtlosen Übertragungsstrecke und/oder von einer drahtlosen Übertragungsstrecke aus kommend zur Kommunikation mit einer Steuereinrichtung eines zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs ausgebildet ist, wobei die Antennenanordnung (20) in einer Bedieneinheit und/oder in der Steuereinrichtung des zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs eingesetzt oder daran angesetzt ist, wobei an der Steuereinrichtung ferner mindestens ein elektromotorischer Versteilantriebe zum Verstellen von Möbelbauteilen eines zuzuordnenden Möbels relativ zueinander angeschlossen sind. Die Antennenanordnung (20) ist als langgestreckte Anordnung mit mehreren Antennenabschnitten der Antenne (A) ausgebildet, wobei die Antenne (A) eine Anzahl langgestreckter Leiter aufweist, und wobei die Leiter als Leiterbahn auf einer Leiterplatte (22) in Längsrichtung der Antenne (A) hintereinander angeordnet sind und miteinander elektrisch leitend verbunden sind.

Description

Antennenanordnung und Antenne zur Kommunikation zwischen einer Bedieneinheit und einer Steuereinrichtung
eines elektromotorischen Möbelantriebs,
ein elektromotorischer Möbelantrieb,
und ein Möbel
Die Erfindung betrifft eine Antennenanordnung und Antenne zur Kommunikation zwischen einer Bedieneinheit und einer Steuereinrichtung eines elektromotorischen Möbelantriebs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung bezieht sich auch auf einen elektromotorischen Möbelantrieb und ein Möbel.
Die Antennenanordnung ist für eine Übertragung von Funksignalen zu einer drahtlosen Übertragungsstrecke oder von einer drahtlosen Übertragungsstrecke aus kommend zur Kommunikation mit einer Steuereinheit eines elektromotorischen Möbelan- triebs ausgebildet. Dabei ist die Antennenanordnung in einer Bedieneinheit und/oder in einer Steuereinheit eines elektromotorischen Möbelantriebs eingesetzt oder daran angesetzt.
An einer solchen Steuereinheit sind eine Anzahl elektromotorischer Versteilantriebe zum Verstellen von Möbelbauteilen relativ zueinander angeschlossen. Eine Bedieneinheit kann als Handbedieneinheit in Form eines Handschalters ausgebildet sein.
Möbel, mit mehreren Stützflächen zur Abstützung einer sich im Möbel befindenden Person sind z.B. als Betten, Sofas, Sessel u.dgl. weit verbreitet und bekannt. Sie be- sitzen wenigstens eine bewegliche Stützfläche, welche relativ zu wenigstens einer weiteren Stützfläche beweglich gelagert ist. Die bewegliche Stützfläche ist z.B. ein Rückenteil oder/und ein Beinteil, die mit wenigstens einem elektromotorischen Möbelantrieb verstellbar ist. Dazu kann die bewegliche Stützfläche mittels eines geeigneten Beschlags verschwenkbar, verschiebbar oder beides sein. Es ist auch möglich, dass ein Grundelement, z.B. ein Bettrahmen, höhenverstellbar mit einem oder mehreren Möbelantrieben ausgeführt ist.
Ein elektromotorischer Möbelantrieb umfasst zumindest einen elektrischen Motor, der häufig als bürstenbehafteter Gleichstrommotor ausgebildet ist. Dem Motor ist ein Getriebe nachgeschaltet, wobei üblicherweise ein Gleichstromgethebemotor verwendet wird. Weiterhin umfasst der elektromotorische Möbelantrieb eine Bedieneinheit und eine Steuereinrichtung. Die Bedieneinheit kann drahtgebunden oder drahtlos ausgestaltet sein und weist eine Anzahl Drucktasten auf, bei deren Betätigung über die Signalübertragung ein Steuersignal zur elektrischen Ansteuerung des jeweiligen Motors in der jeweiligen Drehrichtung erfolgt.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Antennenanordnungen bekannt. Die Ausführungen von Antennen der Antennenanordnungen reichen von einfachen Stabantennen, über Dipolen bis hin zu Antennen in Form einer gedruckten Schaltung und/oder Leiterbahnen auf einer Platine. Insbesondere bei Übertragungsfrequenzen von beispielsweise 2,4 Gigahertz hat sich eine Antennenanordnung im Rahmen einer gedruckten Schaltung grundsätzlich bewährt. Es sind sogenannte F-Antennen bekannt, welche sehr gute Übertragungsverhalten zu einer bzw. von einer drahtlosen Übertragungsstrecke aus kommend aufweisen und aus Leiterbahnen einer Platine bestehen. Aus der Literatur sind Konstruktionsvorgaben zu den Abmessungen der F- Antenne und zu der Anordnung des Einspeisepunktes vorgegeben, um eine optimale Übertragungscharakteristik zu erhalten. Dabei zählt zu der Übertragungscharakteristik der Antennenanordnung neben der Übertragungsgüte oder dem Wirkungsgrad auch die Richtcharakteristik.
Ausgehend vom Stand der Technik und ausgehend vom Stand der Technik für elektromotorische Möbelantriebe haben sich Antennenanordnungen mit sogenannten F-Antennen grundsätzlich bewährt. Ferner ist bekannt, dass der Ausgang des Sen- de-/Empfangsbausteins mit der nachgeschalteten Signalaufbereitung sehr dicht an dem vorgegebenen Einspeisepunkt angeordnet sein muss. Als Einspeisepunkt ist gemäß der Literatur der mittlere Schenkel oder der Querschenkel des F vorgeschrieben, sowie ein anderer Querschenkel wie weiteren Bauformen gemäß des Standes der Technik. Weitere Vorgaben der Literatur sind beispielsweise der Abstand der An- tenne zum äußeren Begrenzungsrand der Leiterplatte, da Randabstände und Abstände zur Massefläche teilweise als Dielektrikum benutzt werden und somit zur Antennenanordnung zählen, sowie eine Mindestgröße der Massefläche. Weicht man von den Vorgaben der Literatur ab, so hat sich gezeigt, dass sich entweder der Wirkungsgrad der Antennenanordnung verschlechtert oder sich die Richtcharakteristik wesentlich ändert.
Ein schlechter Wirkungsgrad lässt sich auf einfachste Art und Weise mit einem verstärkten Sendesignal kompensieren. Hier hat sich jedoch gezeigt, dass sich dadurch der Montageaufwand in Form eines Bauaufwandes und eines Abgleichaufwandes deutlich erhöht, weil zum Sende-/Empfangsbaustein noch Signalverstärker hinzu geschaltet sein müssen. Ferner können dann einschlägige Normen und Richtlinien für die Aussendung von Funksignalen schlecht eingehalten werden.
Neben dem erhöhten Montageaufwand zusätzlich verschalteter Bauteile werden zudem weitere Fehlerquellen beispielsweise aufgrund der Bauteiltoleranzen in die Schaltung eingebunden. Ferner kann zwar eine Übertragungscharakteristik in gewissen Grenzen durch Bauteileaufwand angepasst werden, das Gesamtresultat ist je- doch deutlich schlechter, als würde von vornherein eine ideale Antenne und somit eine ideale Antennenanordnung zur Verfügung stehen.
Was die Richtcharakteristik betrifft, so hat sich gezeigt, dass sich die gesamte Geometrie der Antennenanordnung mit einer F-Antenne und auch die F-Antenne selbst in gewissen Grenzen verändern lässt, wobei sich jedoch gewisse Ähnlichkeitsgesetze maßstabsgetreu verhalten müssen. Wesentliche Änderungen insbesondere der Geometrie der Antenne oder Abstände zum Reflektor beziehungsweise zur Massefläche oder die Wahl des Einspeisepunktes oder die Geometrie des Reflektors wirken sich sehr negativ auf die Richtcharakteristik aus. Eine schlechte Richtcharakteristik, insbesondere für elektromotorische Möbelantriebe, zeichnet sich durch ein richtfunkähnliches Verhalten aus, wobei beispielweise der Sender in einem bestimmten Winkel zum Empfänger gehalten werden muss.
Antennenanordnungen im Frequenzbereich um 2,4 Gigahertz oder ab einer Fre- quenz von 1 Gigahertz mit einer F-Antenne haben sich ferner als besonders nachteilig herausgestellt, wenn sie in Funkhandsendern oder in Funkempfängern von elektromotorischen Möbelantrieben eingesetzt werden. Insbesondere bei einer Verwendung eines Funkhandsenders zur Steuerung von Versteilantrieben eines Möbels sind die F-Antennen mitsamt ihrer Antennenanordnung sehr groß und benötigen sehr viel Bauraum auf einer Leiterplatte beispielsweise einer Leiterplatte eines Funkhandsenders. Der Grund liegt darin, dass wie eingangs erwähnt der Einspeisepunkt neben der Antenne angeordnet sein muss und dass in unmittelbarer Nähe des
Einspeisepunktes der Ausgang des Sende-/Empfangsbausteins angeordnet sein muss. Somit verwenden die einschlägigen Antennen einen Bauraum von typischer- weise der gesamten Breite der Platine einer Handbedienung für Möbel und in der Länge gemessen etwa ein Achtel der Baulänge der Platine. Der Grundquerschnitt des Bauraums ist dabei rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet und beträgt etwa 43 Millimeter mal 38 Millimeter. Ferner richtet sich die Anordnung und die Montage der übrigen elektrischen und elektronischen Bauelemente wie beispielsweise Schalter, Widerstände und Leuchtdioden nach der Anordnung der Antennenanordnung. Teilweise ist man dazu übergegangen, eine zweite Platine zu verwenden, welche die Antennenanordnung auf- weist, wobei ferner die zweite Platine mit der Platine des Funkhandsenders verbunden werden muss.
Zusammengefasst sind die bestehenden Antennenanordnungen für den Einsatz für Möbel mit elektromotorischen Möbelantrieben ab einer Übertragungsfrequenz von 1 Gigahertz nicht geeignet. Sie erfordern entweder einen sehr großen Bauraum, so dass sich dabei alle weiteren elektrische Bauteile auf dem verbleibenden Bauraum schlecht montieren lassen, oder die Richtcharakteristik verändert sich derart schlecht, dass teilweise nachgeschaltete Verstärker zur Erhöhung der Sendeleistung montiert sein müssen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Antennenanordnung für eine Bedieneinheit und/oder für eine Steuereinheit eines elektromotorischen Möbelantriebs zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile nicht mehr aufweist. Diese Aufgabe wird durch eine Antennenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird auch durch einen elektromotorischen Möbelantrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Auch ein Möbel mit den Merkmalen des Anspruchs 14 löst die Aufgabe. Es wird eine Antennenanordnung im Vergleich zum Stand der Technik mit einem guten Wirkungsgrad und einer guten Richtcharakteristik geschaffen. Der Montageaufwand sowie der Bauraum können sehr klein ausfallen.
Demgemäß umfasst eine Antennenanordnung eine Antenne, eine elektrische Schal- tung in Form einer Signalaufbereitung und einen Sende- und/oder Empfangsbaustein, wobei die Antennenanordnung für eine Übertragung von Funksignalen zu einer drahtlosen Übertragungsstrecke und/oder von einer drahtlosen Übertragungsstrecke aus kommend zur Kommunikation mit einer Steuereinrichtung eines zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs ausgebildet ist, wobei die Antennenanordnung in einer Bedieneinheit und/oder in der Steuereinrichtung des zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs eingesetzt oder daran angesetzt ist, wobei an der Steuereinrichtung ferner mindestens ein elektromotorischer Versteilantriebe zum Verstellen von Möbelbauteilen eines zuzuordnenden Möbels relativ zueinander angeschlossen sind. Die Antennenanordnung ist als langgestreckte Anordnung mit mehreren Antennenabschnitten der Antenne ausgebildet, wobei die Antenne eine Anzahl langgestreckter Leiter aufweist, und wobei die Leiter als Leiterbahn auf einer Leiterplatte in Längsrichtung der Antenne hintereinander angeordnet sind und miteinander elekt- risch leitend verbunden sind.
Die Antennenanordnung weist, verglichen mit solchen aus dem Stand der Technik, einen hohen Wirkungsgrad und eine hohe Reichweite der Funkverbindung auf. Der Energiebedarf einer als Handsender ausgebildeten Bedieneinheit kann auf ein Mini- mum reduziert werden, wobei bezogen auf die Baugröße sehr kleine Energieversorgungen mit leicht und automatisiert montierbaren Anschlüssen und Kontakten verwendet werden können.
Dadurch, dass die Antenne und Antennenanordnung sehr klein ausgeführt werden können, können sehr kleine Handsender möglich sein.
In einer Ausführung weist die Antennenanordnung weiterhin auf: einen als Dielektrikum wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte und einen als Massefläche wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte, wobei die Antenne frei- stehend, d.h. mit einem genügenden Freiraum zu der Massefläche oder zu einem Bauteil mit elektrischer masseartiger Eigenschaft, auf und/oder an der Leiterplatte angeordnet ist.
Unter dem Begriff„freistehend" ist zu verstehen, dass genügend Freiraum zur Masse oder zu einem Bauteil mit masseartiger Eigenschaft besteht.
Es hat sich gezeigt, dass durch die erfinderische Bauform der Antenne trotzdem ein sehr geringer Abstand zur elektrischen Masse / zur Massefläche / zu einem als Massefläche wirkender Leiterabschnitt eingehalten werden kann, was weiterhin in vorteil- hafterweise zu einer sehr geringen Baugröße der gesamten Antennenanordnung führt. Ein sehr geringer Abstand und somit der Mindestabstand beträgt z.B. 1 ,5 mm, wobei ein geringer Abstand z.B. 2 mm beträgt.
In einer anderen Ausführung weist die Antennenanordnung weiterhin auf: einen als Dielektrikum wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte und einen als Massefläche wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte, wobei die Antenne an einer Ecke der Leiterplatte angeordnet ist. In noch einer anderen Ausführung weist die Antennenanordnung weiterhin auf: einen als Dielektrikum wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte und einen als Massefläche wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte, wobei die Antenne in einem Endbereich der Leiterplatte angeordnet ist.
Eine Anordnung der Antenne an einer Ecke oder in einem Endbereich der Leiterplatte ermöglicht eine solche Gestaltung der Leiterplatte, dass die Antenne z.B. in der Bedieneinheit in deren vorderen Bereich mit der Leiterplatte angeordnet sein kann, wobei eine Abstrahlung bzw. Einstrahlung der Antenne nur durch die Wandung der Bedieneinheit und nicht durch umliegende Bauteile mit entsprechender Beeinflussung, z.B. Dämpfung, erfolgt.
In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass die langgestreckten Leiter der Antenne mindestens einen ersten rechteckförmigen Leiter mit einer Länge und einer Breite, mindestens einen zweiten reckteckförmigen Leiter mit einer Länge und einer Breite und mindestens einen dritten Leiter mit einer Länge und einer Breite aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Antennenanordnung in einem Endbereich der Platine angeordnet. Die Lage der Antennenanordnung ist flexibel wählbar, wobei die Längsrichtung der langgestreckten Antennenanordnung a) parallel zur Längsachse, b) parallel zu einer Außenkante oder c) parallel zu einer Stirnkante der Leiterplatte einer Bedieneinheit oder einer Steuereinheit angeordnet ist. An dieser Stelle sei der Begriff Massefläche näher definiert. Als Massefläche kommen verschiedene Ausführungen und Kombinationen von Ausführungen eines elektrischen Leiters in Betracht, welcher gemäß einer bevorzugten Ausführungsform flächig ausgebildet ist und an der Oberfläche einer nicht elektrisch leitenden Trägerplatte in Form einer Platine oder einer Leiterplatte angeordnet ist. Andere Ausführungs- formen können einfache Leiter wie Drahtabschnitte oder Leiterbahnen, Geflechte oder Raster von Leitern oder Leiterbahnen aufweisen. Als Masse der Massefläche sei hier eine Art elektrische Masse oder ein elektrisches Potential definiert, welches beispielsweise über Koppel kapazitäten mit der Antenne und/oder mit der Antennenanordnung und/oder mit einer Signalaufbereitung und/oder mit einem Sende- und/oder Empfangsbaustein in elektrischer Wirkverbindung steht.
In einer noch weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass der mindestens eine dritte Leiter mit dem zweiten Leiter derart verbunden ist, dass der mindestens eine dritte Leiter in einem Winkel zu dem mindestens einen zweiten Leiter angeordnet ist. Da- durch wird eine raumsparende Bauweise an die Einspeisebauteile ermöglicht. Der Winkel (cc) kann in einer Ausführung ungefähr 45° betragen.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der mindestens eine erste Leiter und der mindestens eine zweite Leiter derart angeordnet sind, dass ihre Ränder so fluchten, dass diese einen gemeinsamen Rand bilden. Eine kompakte Bauform ist so möglich.
In einer anderen Ausführung verlaufen der mindestens eine erste Leiter und der min- destens eine zweite Leiter parallel zu der Massefläche, wodurch sich definierte Verhältnisse ergeben, z.B. Kapazitäten zwischen den Leiterbahnen.
In einer noch weiteren Ausführung weist der mindestens eine dritte Leiter einen freien Endabschnitt auf, an welchem ein Einspeisepunkt der Antenne angeordnet ist. Der Einspeisepunkt kann durch die langgestreckte Ausführung der Antenne vorteilhafterweise in den Endbereich der Antenne gelegt werden.
In einer anderen Ausführung ist vorgesehen, dass der mindestens eine erste Leiter ein erstes Breiten-Längenverhältnis von etwa 1 zu 6 aufweist, der mindestens eine zweite Leiter ein zweites Breiten-Längenverhältnis von etwa 1 zu 3,8 aufweist, und der mindestens eine dritte Leiter ein drittes Breiten-Längenverhältnis von 1 zu 4 aufweist. Eine Bauraumoptimierung ist möglich, da ein Ablösen von der rechteckförmig erforderlichen Grundfläche der Antennenanordnung auf einer Leiterplatte erfolgt. Da die Ausführung der erfindungsgemäßen langgestreckten Antennenanordnung eine sehr gute Richtcharakteristik aufweist, und darüber hinaus sehr klein gestaltet ist, kann sie auf der Leiterplatte flexibel angeordnet sein. Aus dem Grund ist der Ort der Antennenanordnung auf der Leiterplatte einer Steuereinheit oder einer Bedieneinheit im Gegensatz zum Stand der Technik derart frei wählbar, dass sich die erfin- derische Antennenanordnung nun nach dem Ort der übrigen elektrischen Bauteile beispielsweise der Schalter einer Handbedienung richten kann, ohne die Übertragungscharakteristik nennenswert zu beeinflussen. Nur somit ist eine einfache Montage sowohl der gesamten Anordnung der Leiterplatte als auch einer als Handschalter ausgebildeten Bedieneinheit geschaffen. Ferner ist damit der Konstrukteur in der Gestaltung des Hüllgehäuses und der Anordnung von Montageschrauben oder Batteriefächer deutlich freier, so dass eine Mehrzahl Varianten eines Designs umsetzbar sind. Ein erfindungsgemäßer elektromotorischer Möbelantrieb zur Verstellung eines beweglichen Teils eines Möbel mittels eines Abtriebsgliedes umfasst a) mindestens einen Versteilantrieb mit jeweils zumindest einem elektrischen Motor, einem damit gekoppelten Drehzahlreduziergetriebe, mit welchem das Abtriebsglied antriebstech- nisch gekoppelt und linear verfahrbar und/oder rotierbar bewegbar ist, b) mindestens eine Steuereinrichtung, und c) mindestens eine drahtlosen Bedieneinheit, wobei die mindestens eine Steuereinrichtung und die mindestens eine Bedieneinheit über eine drahtlose Übertragungsstrecke miteinander kommunizieren. Die mindestens eine Bedieneinheit und die mindestens eine Steuereinrichtung weisen jeweils die oben beschriebene Anntennenanordnung auf.
In einer Ausführung ist die drahtlose Übertragungsstrecke bidirektional ausgebildet, wodurch sich ein Einsatzbereich erhöht und ein Bedienungskomfort gesteigert wird.
Die Antennenanordnung mit einem hohen Wirkungsgrad und hoher Reichweite der Funkverbindung ermöglicht es in dieser Anwendung vorteilhaft, den Energiebedarf der Steuereinrichtung des elektromotorischen Möbelantriebs auf ein Minimum zu reduzieren, wobei bezogen auf den Energiebedarf sehr geringe elektrische Leistungen verwendet werden können, so dass die Steuereinrichtung unter Einhaltung der Standby-Vorgaben permanent am Netz betreibbar ausgebildet ist, ohne dass noch weitere Energiespeicher oder sich selbst nachladbare Energiespeicher als Pufferspeicher montiert werden müssen.
Ein erfindungsgemäßes Möbel mit a) mit wenigstens einem Grundelement zur An- kopplung des Möbels an einem Aufstellort, und b) mit wenigstens einem Stützele- ment, welches wenigstens ein relativ zu dem Stützelement oder relativ zu einem weiteren Stützelement oder relativ zu dem Grundelement beweglich angeordnetes Teil aufweist, c) wobei das wenigstens eine beweglich angeordnete Teil verschiebbar und/oder schwenkbar ausgebildet ist, d) wobei das Möbel zumindest einen elektromotorischen Möbelantrieb aufweist, e) wobei das wenigstens eine beweglich ange- ordnete Teil mit dem zumindest einen elektromotorischen Möbelantrieb gekoppelt ist, weist den oben beschriebenen elektromotorischen Möbelantrieb auf.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Möbels; Fig. 2 eine schematische Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels einer drahtlosen Bedieneinheit; ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Möbelantriebs mit der drahtlosen Bedieneinheit nach Fig. 2; eine erste Antennenanordnung des Standes der Technik auf einem Be reich einer Leiterplatte; eine weitere Antennenanordnung des Standes der Technik auf einem Bereich einer Leiterplatte; eine beispielhafte Ausführung einer erfindungsgemäßen Antennenanordnung auf einem Bereich einer Leiterplatte; und eine vergrößerte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Antenne gemäß der Antennenanordnung nach Fig. 6. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Möbels 1 . In Fig. 2 ist eine schematische Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels einer drahtlosen Bedieneinheit 10 dargestellt. Fig. 3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Möbelantriebs 100 mit der drahtlosen Bedieneinheit 10 nach Fig. 2.
Das Möbel 1 ist hier als ein Bett dargestellt und weist wenigstens ein Stützelement 3 zur Aufnahme von Gegenständen, einer Polsterung, einer Matratze 200 und/oder einer Person auf. Das Stützelement 3 ist z.B. als ein Lattenrost, als ebene Stützfläche oder dergleichen ausgebildet und an einem Grundelement 2, hier ein Gestell mit Füßen, zur Ankopplung des Möbels 1 an einem Aufstellort, z.B. Fußboden, angebracht.
Das Stützelement 3 weist hier ein Rückenteil 4 und ein Beinteil 5 auf, welche relativ zu dem Stützelement 3 und/oder einem weiteren Stützelement oder relativ zu dem Grundelement 2 beweglich gelagert angeordnet sind. Diese bewegliche Anordnung ist hier mittels eines so genannten Bewegungsbeschlags 6 realisiert. Die Bewegung ist verschiebbar und/oder schwenkbar ausgebildet. Das Möbel 1 weist außerdem einen elektromotorischen Möbelantrieb 100 auf, der hier zwei Versteilantriebe 7 und 8, eine Steuereinrichtung 9 und eine Bedieneinheit 10 umfasst. Die Bedieneinheit 10 ist in diesem Beispiel drahtlos ausgeführt. Das beweglich gelagerte Rückenteil 4 und das Beinteil 5 sind jeweils mit einem Vers- tellantrieb 7, 8 gekoppelt. So ist das Rückenteil 4 mit dem Versteilantrieb 7 gekoppelt. Zur Bewegung bzw. Verstellung des Beinteils 5 ist der Versteilantrieb 8 vorgesehen. Die Versteilantriebe 7, 8 sind als Linearantriebe ausgebildet. Die Linearantriebe weisen einen oder eine Anzahl Elektromotore auf, wobei jedem Motor ein Drehzahlreduziergetriebe mit wenigstens einer Getriebestufe nachgeschaltet ist. Dem Drehzahlreduziergetriebe kann ein weiteres Getriebe, beispielsweise in Form eines Gewindespindelgetriebes, nachgeschaltet sein, welches aus der Drehbewegung des Motors eine Linearbewegung eines Abtriebsgliedes erzeugt. Das letzte Getriebeglied oder ein damit verbundenes weiteres Glied bildet das Abtriebsglied. Das Abtriebsglied des jeweiligen Versteilantriebs steht mit dem jeweiligen Möbelbauteil (Rückenteil 4, Beinteil 5) oder alternativ mit einem mit dem Grundrahmen 2 verbundenes Bauteil in Verbindung, so dass bei einem Betrieb des Elektromotors des jeweiligen Verstellan- triebs 7, 8 die beweglichen Möbelbauteile 4, 5 relativ zueinander bzw. relativ zum Grundrahmen 2 verstellt werden.
Die Versteilantriebe 7, 8 sind mit der Steuereinrichtung 9 jeweils über eine Antriebsleitung 7a, 8a verbunden, wie z.B. in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Antriebsleitungen 7a, 8a können z.B. als steckbare Kabelverbindungen ausgeführt sein. Die Steuereinrichtung 9 weist eine elektrische Versorgungseinheit 9a auf, welche die elektrische Energie, z.B. aus dem Netz, für die Versteilantriebe 7, 8 bereitstellt. Dazu ist die Steuereinrichtung 9 in diesem Beispiel über ein Netzkabel 9b mit einem Netzstecker 9c mit einem Netzanschluss verbindbar. Der Netzstecker 9c leitet über das Netzka- bei 9b die eingangsseitige Netzspannung zu der elektrischen Versorgungseinheit 9a der Steuereinrichtung 9, welche sekundärseitig eine Kleinspannung in Form einer Gleichspannung abgibt und diese zu einer Motorsteuerung 9d mit nicht gezeigten Steuerschaltern weiterleitet. Alternativ hierzu ist der Steuereinrichtung 9 eine nicht näher dargestellte netzabhängige Spannungsversorgung mit Netzeingang und mit sekundärseitigem Kleinspannungsausgang vorgeschaltet, welche über eine Leitung ähnlich der Netzleitung 9b die Kleinspannung in Form einer Gleichspannung zuführt. Dem Möbel 1 ist ferner eine Bedieneinheit 10zugewiesen, mit dessen Bedienungselementen 12, 13 (siehe Fig. 2) die Versteilantriebe 7, 8 über die Steuereinrichtung 9 steuerbar sind. Die Bedieneinheit 10 gemäß Fig. 2 ist mit einer Sendeeinrichtung oder Sende- /Empfangseinrichtung mit einer Antennenanordnung 20 für eine drahtlose Übertragung versehen. Die Antennenanordnung 20 wird unten noch ausführlich beschrieben. Die drahtlose Übertragung ist hier eine Übertragungsstrecke 19 mit Funkübertragung, wobei die Steuereinrichtung 9 mit einer entsprechenden Übertragungsein- heit 9e ausgerüstet ist.
Die Bedieneinheit 10 ist mit Bedienungselementen 12, 13 versehen, welche zur Bedienung eines jeweiligen Versteilantriebs 7, 8 vorgesehen sind. Die Bedienungselemente 12, 13 sind z.B. als Taster ausgeführt. Beispielsweise dienen die Bedienungs- elemente 12 zum Hochstellen und die Bedienungselemente 13 zum Absenken des jeweiligen beweglichen Möbelteils. In Fig. 2 ist die Bedieneinheit 10 für sechs Vers- tellantriebe gezeigt.
Ferner ist die Bedieneinheit 10 mit einem Meldeelement 14, z.B. einer Leuchtdiode, ausgerüstet. Das Meldeelement 14 dient z.B. zur Funktionsanzeige bzw. Rückmeldung, Fehleranzeige etc.
Ein Zusatzbedienungselement 15, welches auch aus mehreren Bedienungselementen oder/und einem Kombinationsbedienungselement bestehen kann, dient für eine so genannte Memoryfunktion der Versteilantriebe 7, 8.
Außerdem können Zusatzfunktionen, wie z.B. Leselampe oder/und Heizung, mittels weiterer Zusatzbedienungselemente 16, 17 bedienbar sein. Die Zusatzbedienungselemente 15, 16, 17 können als Taster oder/und Schalter ausgeführt sein.
Bei Betätigen eines Bedienungselementes 12, 13 wird ein Steuersignal zur Ansteue- rung des jeweiligen Versteilantriebs 7, 8 über die Übertragungsstrecke 18 drahtlos der Steuereinrichtung 9 übermittelt. Die Steuereinrichtung 9 weist für die elektrischen Motoren der Versteilantriebe 7, 8 in der Motorsteuerung 9d Steuerschalter mit Schaltelementen auf, welche die Steuersignale der Übertragungsstrecke in Schaltsignale zum Schalten des jeweiligen Versteilantriebs 7, 8 umwandeln. Die Schaltelemente können z.B. Relaisschalter oder/und Halbleiterschalter sein. Die manuell betätigbaren Bedienungselemente 12, 13 der Bedieneinheit 10 erzeugten Steuersignale werden über die Übertragungsstrecke 18 drahtlos übertragen, von der Übertragungseinheit 9a der Steuereinrichtung 9 empfangen und in Steuerströme für die Schaltelemente umgewandelt. Die Leistungsschalter der Relaisschalter bzw. der Halbleiterschalter schalten und/oder beeinflussen den hohen Motorstrom des jeweiligen Versteilantriebs 7, 8.
Die Versteilantriebe 7, 8 sind als bürstenbehaftete Gleichstrommotoren ausgebildet bzw. weisen solche auf.
Die drahtlose Übertragungsstrecke 18 kann auch eine bidirektionale Übertragungsstrecke sein, wobei die Übertragungseinheit 9a und die entsprechende Übertragungseinheit der Bedieneinheit 10 jeweils mit einem Sende-/Empfangsbaustein SE (siehe Fig. 5) zum Senden und Empfangen von Daten ausgebildet sind.
Die Fig. 4 und 5 sowie Fig. 6 zeigen zur Vereinfachung nur einen äußeren Abschnitt jeweils einer Leiterplatte 21 , 22 mit einer Antennenanordnung 20', 20, wobei die Antennenanordnung 20', 20 als Strichpunktlinie eingefasst ist und in einem Eckbereich einer Leiterplatte 21 , 22 angeordnet ist. Die Antennenanordnungen 20' nach den Fig. 4 und 5 zeigen Anordnungen gemäß dem Stand der Technik.
Die Antennenanordnungen 20', 20 gemäß den Fig. 4 bis 6 umfassen eine Antenne A, Α', A", ein Dielektrikum D, eine Massefläche M, einen Übertragungsanschluss UA eines Sende-/Empfangsbausteins SE und einer dem Übertragungsanschluss UA nachgeschalteten Signalaufbereitung SA. Die Signalaufbereitung SA ist jeweils an einem Einspeisepunkt EP der Antenne A', A", A angeschlossen. Dabei sind die Antennen A' und A" des Standes der Technik nach Fig. 4 und 5 so genannte F- Antennen mit zwei parallelen Leitern F1 und F2 und einem dazu rechtwinklig verlaufenden Leiter F3. In Fig. 4 ist der Leiter F1 ist mit der Masse M verbunden. Der Leiter F2 weist an seinem freien Ende den Einspeisepunkt EP auf und der Leiter F3 verläuft parallel zu der Masse M. In Fig. 5 sind die Leiter F1 und F2 wie in Fig. 4 angeschlossen, wobei der Leiter F3 mäanderförmig mit zu den Leitern F1 und F2 parallelen Abschnitten und mit zu der Masse M parallelen Abschnitten angeordnet ist. Das Dielektrikum D ist hierbei als leiterfreier Bereich einer Leiterplatte 21 , 22 ausgebildet. Die Lage und die Größe des Dielektrikums D gemäß den Darstellungen der Fig. 4 und 5 haben sich für eine gute Übertragungscharakteristik als erforderlich erwiesen und können nur in begrenzten Maße verändert werden, anderenfalls ändert sich die Übertragungscharakteristik der Antenne Α', A derart wesentlich, dass sie in der Praxis unbrauchbar ist.
Als Massefläche M kommt ein Leiter in Betracht, welcher neben dem Dielektrikum D angeordnet ist. Gemäß den Darstellungen der Fig. 4 bis 6 weisen die Leiterplatten 21 , 22 einen als Massefläche M ausgebildeten Bereich auf, welcher weitreichend und großflächig ausgebildet ist, jedoch eine Breite von wenigstens 1 mm bis 15 mm parallel und angrenzend zum Dielektrikum D verlaufend aufweist. Die Fig. 6 zeigt in erfindungsgemäßer Weise eine Antennenanordnung 20, welche langgestreckt angeordnet ist. Die Antennenanordnung 20 selbst weist eine Antenne A auf, welche in erfinderischer Weise für eine Übertragungsfrequenz ab 1 Gigahertz konzipiert ist, wobei sie gegenüber dem Stand der Technik keine F-Gestalt aufweist und den Einspeisepunkt EP nicht an der Seite an einem Ende eines Leiters, sondern in einem Endbereich der Antenne A selbst aufweist, wie unten noch im Detail beschrieben wird. Als Resultat dessen kann die Signalaufbereitung SA an den
Einspeisepunkt EP angeknüpft werden, wobei als weiterer Vorteil ebenso der Über- tragungsanschluss UA der Sendeeinheit SE sich derart daran anknüpft, dass die erfinderische Antennenanordnung 20 langgestreckt gebildet ist.
Gemäß der Fig. 6 ist die Platine bzw. Leiterplatte 22 als Steuerplatine der Steuereinrichtung 9 und/oder als Schaltplatine der Bedieneinheit 10 ausgebildet. In nicht näher dargestellter Weise und gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Antennenanordnung 20 gemäß der Darstellung der Fig. 6 auf einer separaten Platine bzw. Lei- terplatte 22 angeordnet und ist elektrisch leitend mit einer Steuerplatine oder mit einer Schaltplatine verbunden.
Fig. 7 stellt eine vergrößerte Draufsicht auf die erfindungsgemäße Antenne A gemäß der Antennenanordnung 20 nach Fig. 6 dar.
Gemäß der Darstellung nach Fig. 7 ist die Antenne A als eine langgestreckte Antennenanordnung 20 mit mehreren Antennenabschnitten ausgebildet und weist eine Anzahl langgestreckter Leiter 23, 24 und 25 auf, welche hintereinander angeordnet sind und elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist der erste Leiter 23 stabförmig mit einer Länge 11 und einer Breite b1 als Rechteck geformt. Der erste Leiter 23 weist ein in der Fig. 7 links angeordnetes freies Leiterende 23a und ein rechtes Leiterende auf, das mit dem zweiten Leiter 24 in einem Verbindungsabschnitt 23b elektrisch leitend verbunden ist. Der zweite Leiter 24 ist auch rechteckförmig ausgebildet, wobei er eine Länge 12 und eine Breite b2 aufweist. Die Länge 12 ist größer als die Länge 11 des ersten Leiters 23, und die Breite b2 ist ebenfalls größer als die Breite b1 des ersten Leiters 23. Der dritte Leiter 25 ist stabförmig ausgebildet, ist ferner in einem Winkel cc, beispielsweise hier von etwa 45 Grad nach unten weisend an den zweiten Leiter
24 in einem Verbindungsabschnitt 25a angeschlossen. Dabei weist der dritte Leiter
25 eine Länge 13 und eine Breite s3 auf. In dem gezeigten Beispiel wird die Breite s3 ausgehend von dem Verbindungsabschnitt 25a größer. An dem unteren Ende des dritten Leiters 25 geht dieser in ein Rechteck über, an dessen unterer Seite ein wei- terer stabförmiger, kurzer, fingerförmiger Endabschnitt 25b angeschlossen ist, an welchem der Einspeisepunkt EP angeordnet ist.
Der erste Leiter 23 ist mit einem ersten Breiten-Längenverhältnis (b1/M ) von etwa 1 zu 6 ausgebildet. Der daran angeschlossener Abschnitt als zweiter Leiter 24 weist ein zweites Breiten-Längenverhältnis (b2/l2) von etwa 1 zu 3,8 auf. Der dritte Leiter 25 weist ein drittes Breiten-Längenverhältnis (b3/l3) von 1 zu 4 auf. Gemäß weiteren nicht näher dargestellten Ausführungsformen beträgt die Spanne der Breiten- Längenverhältnis (b.../I ...) zwischen 1 zu 2,1 bis 1 zu 9,4. Wie aus Fig. 7 ebenfalls zu entnehmen ist, sind die Längskanten wenigstens zwei der Antennenabschnitte parallel zueinander angeordnet. Die gedachten Mittellängsachsen zumindest des ersten und des zweiten Abschnitts sind im Abstand zueinander angeordnet. Der erste Leiter 23 und der zweite Leiter 24 sind so aneinander angeordnet, dass ihre in der Fig. 7 oben liegenden Ränder fluchten und einen gemeinsamen Rand 26 bilden, der am Verbindungsabschnitt 25a in den oberen Rand des dritten Leiters 25 ohne einen Absatz (in dem gezeigten Beispiel in dem Winkel α nach unten verläuft. Die Antenne A weist eine gemeinsame Länge Ig auf, welche aus der Summe der Längen 11 , 12, 13' der einzelnen Leiter 23, 24, 25 besteht. Dabei ist die Länge 13' des dritten Leiters 25 die Projektion der Länge 13 auf den verlängerten Rand 26.
Weiterhin ist in dem Endabschnitt 25b des dritten Leiters 25 der Antenne A der Einspeisepunkt EP vorgesehen. Am Einspeisepunkt EP ist, wie Fig. 6 zeigt, ferner die Signalaufbereitung SA angeschlossen und besteht aus einer Anzahl elektrischer Bauelemente in SMD-Bauweise. Die Verschaltung der Signalaufbereitung SA ist in erfinderischer Weise in Längsrichtung der Antenne A erstreckt angeordnet, so dass ebenfalls in erfinderischer Weise der Übertragungsanschluss UA des Sende- /Empfangsbausteins SE sich ebenfalls in Längsrichtung der Antenne A erstreckt, derart, dass in erfinderischer Weise die langgestreckte Antennenanordnung 20 gebildet ist. Die Antenne A der Antennenanordnung 20 ist freistehend und somit an einer Ecke der Leiterplatte 22 angeordnet, wie in Fig. 6 deutlich zu erkennen ist. Der Begriff „freistehend" bedeutet, dass genügend Freiraum zur Masse M oder zu einem Bauteil mit masseartiger Eigenschaft besteht. Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.
Die Anntenne A der Antennenanordnung 20 kann mit der nötigsten Beschaltung um dem Sende-/Empfangsbaustein SE auch auf einer separaten Leiterplatte 22 ange- ordnet sein, die senkrecht zur einer Steuer- oder/und Schaltplatine angeordnet und mit ihr verbunden ist.
Bezugszeichen
1 Möbel
2' Grundelement
3 Stützelement
4 Rückenteil
5 Beinteil
6 Bewegungsbeschlag
7, 8 Versteilantrieb
9 Steuereinrichtung
9a Versorgungseinrichtung
9b Netzkabel
9c Netzstecker
9d Motorsteuerung
9e Übertragungseinheit
10 Bedieneinheit
1 1 Gehäuse
12, 13 Bedienungselement
14 Meldeelement
15, 16, 17 Zusatzbedienungselement
18 Abtriebsglied
19 Übertragungsstrecke
20, 20' Antennenanordnung
21 , 22 Leiterplatte
23 Erster Leiter
23a Leiterende
23b Verbindungsabschnitt
24 Zweiter Leiter
25 Dritter Leiter
25a Verbindungsabschnitt
25b Endabschnitt
26 Rand
100 Elektromotorischer Möbela
200 Matratze
α Winkel
A Antenne
b1 ...b3 Breite
D Dielektrikum
F1 ... F3 Leiter Ig, 11 ...3, 13' Länge
M Massefläche
SA Signalaufbereitung SE Sende-/Empfangsbaustein UA Übertragungsanschluss

Claims

Ansprüche
Antennenanordnung (20), umfassend eine Antenne (A), eine elektrische Schaltung in Form einer Signalaufbereitung (SA) und einen Sende- und/oder Empfangsbaustein (SE), wobei die Antennenanordnung (20) für eine Übertragung von Funksignalen zu einer drahtlosen Übertragungsstrecke (18) und/oder von einer drahtlosen Übertragungsstrecke (18) aus kommend zur Kommunikation mit einer Steuereinrichtung (9) eines zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs (100) ausgebildet ist, wobei die Antennenanordnung (20) in einer Bedieneinheit (10) und/oder in der Steuereinrichtung (9) des zuzuordnenden elektromotorischen Möbelantriebs (100) eingesetzt oder daran angesetzt ist, wobei an der Steuereinrichtung (9) ferner mindestens ein elektromotorischer Versteilantriebe (7, 8) zum Verstellen von Möbelbauteilen (4, 5) eines zuzuordnenden Möbels (1 ) relativ zueinander angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass
die Antennenanordnung (20) als langgestreckte Anordnung mit mehreren Antennenabschnitten der Antenne (A) ausgebildet ist, wobei die Antenne (A) eine Anzahl langgestreckter Leiter (23, 24, 25) aufweist, und wobei die Leiter (23, 24, 25) als Leiterbahn auf einer Leiterplatte (22) in Längsrichtung der Antenne (A) hintereinander angeordnet sind und miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
Antennenanordnung (20) nach Anspruch 1 , weiterhin aufweisend
- einen als Dielektrikum (D) wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte (22),
- einen als Massefläche (M) wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte (22),
wobei die Antenne (A) freistehend, d.h. mit einem genügenden Freiraum zu der Massefläche (M) oder zu einem Bauteil mit elektrischer masseartiger Eigenschaft, auf und/oder an Leiterplatte (22) angeordnet ist.
Antennenanordnung (20) nach Anspruch 1 , weiterhin aufweisend
- einen als Dielektrikum (D) wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte (22),
- einen als Massefläche (M) wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte (22),
wobei die Antenne (A) an einer Ecke der Leiterplatte (22) angeordnet ist.
Antennenanordnung (20) nach Anspruch 1 , weiterhin aufweisend - einen als Dielektrikum (D) wirkenden Leiterplattenabschnitt einer Leiterplatte (22),
- einen als Massefläche (M) wirkenden und ausgebildeten Leiterabschnitt der Leiterplatte (22),
wobei die Antenne (A) in einem Endbereich der Leiterplatte (22) angeordnet ist.
Antennenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die langgestreckten Leiter (23, 24, 25) der Antenne (A) mindestens einen ersten rechteckförmigen Leiter (23) mit einer Länge (11 ) und einer Breite (b1 ), mindestens einen zweiten reckteckförmigen Leiter (24) mit einer Länge (12) und einer Breite (b2) und mindestens einen dritten Leiter (25) mit einer Länge (13, 13') und einer Breite (b3) aufweisen.
Antennenanordnung (20) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine dritte Leiter (25) mit dem zweiten Leiter (24) derart verbunden ist, dass der mindestens eine dritte Leiter (25) in einem Winkel (cc) zu dem mindestens einen zweiten Leiter (24) angeordnet ist.
Antennenanordnung (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Winkel (cc) ungefähr 45° beträgt.
Antennenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der mindestens eine erste Leiter (23) und der mindestens eine zweite Leiter (24) derart angeordnet sind, dass ihre Ränder so fluchten, dass diese einen gemeinsamen Rand (26) bilden.
Antennenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Leiter (23) und der mindestens eine zweite Leiter (24) parallel zu der Massefläche (M) verlaufen.
Antennenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine dritte Leiter (25) einen freien Endabschnitt (25b) aufweist, an welchem ein Einspeisepunkt (EP) der Antenne (A) angeordnet ist.
Antennenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Leiter (23) ein erstes Breiten- Längenverhältnis (b1/M ) von etwa 1 zu 6 aufweist, der mindestens eine zweite Leiter (24) ein zweites Breiten-Längenverhältnis (b2/l2) von etwa 1 zu 3,8 aufweist, und der mindestens eine dritte Leiter (25) ein drittes Breiten- Längenverhältnis (b3/l3) von 1 zu 4 aufweist.
Elektromotorischer Möbelantrieb (100) zur Verstellung eines beweglichen Teils (4, 5) eines Möbel (1 ) mittels eines Abtriebsgliedes (18), mit
a) mindestens einem Versteilantrieb (7, 8) mit jeweils zumindest einem elektrischen Motor, einem damit gekoppelten Drehzahlreduziergetriebe, mit welchem das Abtriebsglied (18) antriebstechnisch gekoppelt und linear verfahrbar und/oder rotierbar bewegbar ist,
b) mindestens einer Steuereinrichtung (9), und
c) mindestens einer drahtlosen Bedieneinheit (10),
wobei die mindestens eine Steuereinrichtung (9) und die mindestens eine Bedieneinheit (10) über eine drahtlose Übertragungsstrecke (18) miteinander kommunizieren,
dadurch gekennzeichnet, dass
d) die mindestens eine Bedieneinheit (10) und die mindestens eine Steuereinrichtung (9) jeweils eine Anntennenanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweisen.
Elektromotorischer Möbelantrieb (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Übertragungsstrecke (18) bidirektional ausgebildet ist.
Möbel (1 ) mit
a) mit wenigstens einem Grundelement (2) zur Ankopplung des Möbels (1 ) an einem Aufstellort, und
b) mit wenigstens einem Stützelement (3), welches wenigstens ein relativ zu dem Stützelement (3) oder relativ zu einem weiteren Stützelement oder relativ zu dem Grundelement (2) beweglich angeordnetes Teil (4, 5) aufweist,
c) wobei das wenigstens eine beweglich angeordnete Teil (4, 5) verschiebbar und/oder schwenkbar ausgebildet ist,
d) wobei das Möbel (1 ) zumindest einen elektromotorischen Möbelantrieb (100) aufweist,
e) wobei das wenigstens eine beweglich angeordnete Teil (4, 5) mit dem zumindest einen elektromotorischen Möbelantrieb (100) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine elektromotorische Möbelantrieb (100) nach Anspruch 12 oder 13 ausgebildet ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1569299A1 (de) * 2002-11-27 2005-08-31 Taiyoyuden Co., Ltd. Antenne, dielektrisches substrat für eine antenne, funkkommunikationskarte
US20060038723A1 (en) * 2003-11-13 2006-02-23 Asahi Glass Company, Limited Antenna device
WO2011143247A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-17 Pinyon Technologies, Inc. Antenna having planar conducting elements

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