WO2021122808A1 - Linearantrieb mit einfach montierbarem elektromotor - Google Patents

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WO2021122808A1
WO2021122808A1 PCT/EP2020/086510 EP2020086510W WO2021122808A1 WO 2021122808 A1 WO2021122808 A1 WO 2021122808A1 EP 2020086510 W EP2020086510 W EP 2020086510W WO 2021122808 A1 WO2021122808 A1 WO 2021122808A1
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    • F16H1/12Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
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    • H02K7/1163Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel

Definitions

  • the invention relates to a linear drive with a transmission housing extending along a longitudinal axis, in which a spindle extending along the longitudinal axis is rotatably mounted with a worm wheel connected to it in a rotationally fixed manner, a spindle nut running on the spindle, which is adjustable on the spindle between a retracted retracted position and an extended extended position, the spindle nut being retracted in the retracted position in a stationary guide tube receiving the spindle nut in the region of a rear end of the guide tube, the spindle nut being arranged in the extended position at the front end of the guide tube and a with the spindle nut connected lifting tube from the guide tube is extended, a screw driven by an electric motor, which extends along a transverse axis extending transversely to the longitudinal axis, the worm wheel meshes and the electric motor in a motor housing Use is received, which is connected to the gear housing, wherein the electric motor comprises a rotor
  • the collector transmits with the two, preferably diametrically opposed to the circular collector, the brushes affect the operating current on the electric motor, so that the rotatably mounted rotor with the windings in the surrounding motor housing rotates in a known manner opposite the permanent magnets arranged on the inside of the motor housing .
  • the brushes are received with their brush longitudinal axis extending transversely to the longitudinal axis of the rotor relatively displaceable in brush holders.
  • a spring presses the brush holder or the brush in the installed position against the outer surface of the commutator.
  • the invention is based on the object of at least partially avoiding these disadvantages and in particular to provide a linear drive that is easier to assemble, in particular whose electric motor is easier to assemble.
  • this object is achieved in that the springs acting on the brushes for the purpose of assembly and / or maintenance can be transferred from a working position against the brushes to an assembly position and in this assembly position for assembly purposes are fixable.
  • the springs act between the brush holder and the longitudinally displaceable carbon brush received in the brush holder, which is therefore pressed against the collector by the spring in the working position.
  • the invention provides a triggering device with which the spring will be free to attack the carbon brush. This makes it possible to withdraw the brushes from the working position for the purposes of assembly and / or maintenance and to fix them in an assembly position.
  • the spring By actuating the triggering device, the spring is released, acts on the carbon brush and transfers it from the assembly position retracted into the brush holder to the working position extended from the brush holder, in which the carbon brush rests against the collector.
  • the locking mechanism which holds the spring in the tensioned assembly position, can either act on the spring or on the brush. The latter has the advantage that the brush cannot slip in the guide shaft.
  • the release device is different depending on the design of the springs inserted.
  • the release device only has to be designed as a type of pin or button that acts on the radially outer end of the elongated carbon brushes.
  • the charcoal brushes are accommodated in the brush holders so that they can be longitudinally displaced, with a slight lateral play between the brush holder and the brush, so that the leg spring attached to the side of the brush holder presses with the outer leg through the brush holder sideways against the brush and so easily pushes it into place misjudged the brush holder. Due to this tilting, the carbon brush is fi xed in relation to the brush holder in the assembly position. If the release button is now pressed from the outside onto the rear end of the carbon brush inwards, the carbon brush in the brush holder is pushed inwards towards the collector so that the upper or outer leg spring can press the brush onto the collector.
  • this has an arm on a radially inwardly protruding, rotatably mounted pin which compresses a spring which is arranged between the radially outer inside of the brush and the brush slidably received in this. If the pin is turned, it releases the spring so that it pushes the carbon brush out of the assembly position into the working position against the collector. The arm holds the spring so compressed in the installation position so that the brush is located radially on the outside and does not lie against the collector. Only after assembly is the arm released by turning, so that the spring is released and now acts on the end of the carbon brushes received in the brush holder and thus presses them into the working position on the collector.
  • the triggering device is preferably arranged in the drive housing, that is to say either the gear housing or the Mo gate housing, which only have to be pushed in or rotated by the fitter.
  • a minimum force is preferably required to release the release device in order to prevent accidental release during assembly.
  • the springs are designed as leg springs which comprise two other legs protruding from the central winding, including a leg angle.
  • a first leg rests against the brush holder and the other leg presses against the brush in order to push it out of the brush holder against the collector.
  • One leg thus acts on the brush holder and the other on the brush, which is slidably mounted in the brush holder, preferably on the rear end of the brush.
  • the brush holders are arranged diametrically opposite one another on a circuit board built into the gear housing, which can hold further components of the linear drive.
  • the Auslierevorrich device acts on the carbon brush in the assembly position.
  • the carbon brush in the assembly position, the carbon brush is arranged at a distance from the collector, while the spring acting on the carbon brush is further compressed compared to the working position.
  • the triggering device comprises a pin or a correspondingly designed fixing element for mechanical coupling with the carbon brush.
  • the pin or the fixing element can be movable or adjustable within predetermined limits. When moving or adjusting the pin or fixation element, the carbon brush is transferred from the assembly position to the working position.
  • the pin or fixing element are designed as removable means and thus form at least part of the release device. If the pin or fixing element is removed from the carbon brush, the carbon brush is transferred from the assembly position to the working position.
  • the Auslettevor direction is designed as an integral part of the carbon brush and / or the brush holder.
  • the brush holder and the brush accommodated in it in a relatively moveable manner are geometrically complementary;
  • the triggering device is designed as an integral part of the carbon brush and / or the brush holder
  • the brush holder and / or the brush have projections, recesses or edges that or with projections, recesses or edges of the other part of the brush holder .
  • the brush are mechanically connected during the assembly position.
  • the shaft-like guide channel for receiving the carbon brush has an offset protruding from the carbon brush with an edge on which a corresponding edge of the brush or on which the end of the brush itself rests in the assembly position.
  • the carbon brush is inclined or tilted in such a mounting position and is no longer aligned at right angles to the central longitudinal axis of the rotor.
  • the transfer from the assembly position to the working position takes place here by moving or moving the carbon brush into a position in which the carbon brush can slide freely through the spring in the shaft-like guide channel of the Bürstenhal age. This transfer can be done with manual assembly by the finger. Alternatively, an auxiliary tool can be used.
  • actuation methods or aids can be used to move the carbon brush from the assembly position to the working position.
  • the triggering device is adapted to the respective method or to the respective aid.
  • Embodiments include the integration of the Auslettevor direction for transferring the carbon brush from the assembly position to the working position in a fully or semi-automatic production line.
  • the triggering device can be arranged inside the housing of the linear drive and is used even before the motor housing is mounted.
  • the device is preferably introduced into the annular gap between the rotor and the outer housing contour in order to actuate the release device.
  • the trigger device can, for. B. comprise a pen which can be actuated by a user or robot by pressure.
  • this pin extends parallel, offset from the longitudinal axis of the rotor, radially outward, that is, viewed from the central longitudinal axis at the outer end of the carbon brush holder. After inserting the rotor (armature), this pin is pressed in and releases the carbon brush from the assembly position.
  • a component of the rotor forms the device for actuating the triggering device.
  • the Auslierevorrich device is adapted from a predetermined assembly position of the rotor to transfer the carbon brush from the assembly position to the working position. The carbon brush is already in contact with the collector, while the rotor is pushed further up to the final assembly position. Such a further displacement path extends to about 2 to 4 millimeters. After Mon is complete, such a device is available for actuating the triggering device, for example formed by the collector, and the triggering device itself at a distance from one another, so that the device or the collector can rotate freely and without contact to the triggering device.
  • Figure 1 a plan view of a linear drive according to the invention
  • FIG. 2 a cross section through the motor housing of the linear drive according to FIG. 1 along the line I-I according to FIG. 1;
  • FIG. 3 an enlarged view of section IV according to FIG. 2 to illustrate a first embodiment of a release device for the spring in the brush holder;
  • FIG. 4 an enlarged view of an alternative embodiment of a release device for the spring in the brush holder
  • FIG. 5 a schematic view of an alternative embodiment of the triggering device integrated in an automatic production line.
  • FIG. 1 shows a top view of the linear drive according to the invention, essentially comprising a gear housing 2, a motor housing 4 accommodated therein, a guide tube 6 with a lifting tube 8 that is movable in the longitudinal direction and a control housing 10 connected to the drive.
  • the guide tube 6 and the lifting tube 8 arranged therein to be relatively movable define the longitudinal axis X of the linear drive.
  • the motor housing 4 extends transversely to this longitudinal axis in a transverse direction Y.
  • the transmission housing 2 is divided into two parts and comprises a rear housing part 2a and a housing cover 2b connected to it.
  • the rear housing part 2a and the housing cover 2b are connected to one another in a sealing manner at a joint.
  • the worm wheel 5 is accommodated, which is seated in a rotationally fixed manner on a spindle 7, which drives a spindle nut, which in turn is connected to the rear end of the lifting tube 8 arranged in the guide tube 6.
  • a front fork head 12 On the front end of the lifting tube 8 sits a front fork head 12.
  • a rear fork head 14 is inserted into the gear housing 2.
  • the fork heads 12, 14 can be connected in a known manner with axes of furniture so that the furniture can be adjusted in relation to one another. Such a linear drive or drive for adjusting the head and foot parts of hospital beds is particularly preferred. puts.
  • the rear housing part 2a comprises a circular cylindrical receiving stub of the appropriate size, into which the hollow-cylinder motor housing 4 is inserted, which receives the electric motor in a rotatable manner along the longitudinal axis of the rotor, extending transversely to the longitudinal axis.
  • a worm 9 at the front end of the rotor shaft drives the worm wheel 5 for the adjustment drive within the gear housing 2.
  • the rotor 16 is mounted with its rear end in the Motorgekoru se 4 and with its front end in the gear housing 2 via ball bearings.
  • a Pla tine 18 is arranged on an inner shoulder of the gear housing 2a, on which two brush holders 20 are arranged diametrically opposite one another.
  • a carbon brush 22 is accommodated in a longitudinally displaceable manner.
  • a leg spring 24 is attached to the outside of the brush holder 20 and presses with one leg directed towards the rotor 16 against the outside of the brush holder 20 and with a second outer leg through an opening in the brush holder 20 laterally against the carbon brush 22, so that the carbon brush 22 is slightly tilted (shown exaggerated in FIG. 3) in the assembly position in the brush holder 20.
  • the release device for transferring the carbon brush 22 from the assembly position shown in FIG a spiral spring 32 protruding spring holding arm. If the rotary knob 30 is turned, the spring holding arm releases the spiral spring 32 so that it acts on the outer end wall of the carbon brush 22 and presses it into the working position on the collector 28.
  • FIG. 5 shows the structure of a release device for transferring a carbon brush from the assembly position to the working position, which is arranged on both sides, radially outwardly offset from the central rotor shaft and extending parallel to it.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

Offenbart ist ein Linearantrieb angetrieben durch einen Elektromotor, der einen sich entlang einer Querachse Y drehenden Rotor (16) mit einem darauf angeordneten Kollektor (28) umfasst, auf den Kohlebürsten (22) wirken, die durch Federn vorgespannt in Bürstenhaltern (20) gehalten sind. Zur Vereinfachen der Montage wird vorgeschlagen, dass die Kohlebürsten (22) oder die auf die Kohlebürsten (22) wirkenden Federn (24; 32) mit einer Auslösevorrichtung aus einer Montagestellung, in welcher die Kohlebürsten (22) von dem Kollektor (28) beabstandet sind, in eine Arbeitsstellung überführbar sind, in welche die Federn (24; 32) die Kohlebürsten (22) gegen den Kollektor (28) drücken.

Description

Linearantrieb mit einfach montierbarem Elektromotor
Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb mit einem sich entlang einer Längsachse erstreckenden Getriebegehäuse, in dem eine sich entlang der Längsachse erstreckende Spindel mit einem drehfest mit dieser verbundenen Schneckenrad dreh bar gelagert ist, einer auf der Spindel laufenden Spindel mutter, die auf der Spindel verstellbar ist zwischen einer eingefahrenen Einfahrstellung und einer ausgefahrenen Aus fahrstellung, wobei die Spindelmutter in der Einfahrstellung in einem stationären und die Spindelmutter aufnehmenden Füh rungsrohr im Bereich eines hinteren Ende des Führungsrohrs eingefahren ist, wobei die Spindelmutter in der Ausfahrstel lung am vorderen Ende des Führungsrohrs angeordnet ist und ein mit der Spindelmutter verbundenes Hubrohr aus dem Füh rungsrohr ausgefahren ist, einer von einem Elektromotor an getriebenen Schnecke, die sich entlang einer sich quer zur Längsachse erstreckenden Querachse erstreckt, das Schnecken rad kämmt und wobei der Elektromotor in einem Motorgehäuse aufgenommen ist, das mit dem Getriebegehäuse verbunden ist, wobei der Elektromotor einen sich um die Querachse drehenden Rotor mit einem auf einer Rotorwelle angeordneten Kollektor umfasst, auf den Bürsten wirken, die durch Federn vorge- spannt in Bürstenhaltern gehalten sind und auf den Kollektor wirken .
Der Kollektor überträgt mit den zwei, vorzugsweise diametral gegenüberliegend auf den kreisringförmigen Kollektor wirken den Bürsten den Betriebsstrom auf den Elektromotor, sodass der in dem umgebenden Motorgehäuse drehbar gelagerte Rotor mit den Wicklungen gegenüber den an der Innenseite des Mo torgehäuses angeordneten Permanentmagneten in bekannter Wei se rotiert. Die Bürsten sind dabei mit ihrer Bürstenlängs achse quer erstreckend zur Längsachse des Rotors relativ verschieblich in Bürstenträgern aufgenommen. Eine Feder drückt den Bürstenträger oder die Bürste in Einbaulage gegen die äußere Mantelfläche des Kommutators.
Nachteile am Stand der Technik
Bei der Montage des Elektromotors, insbesondere bei dem Ein setzen des Rotors in das Motorgehäuse und bei der Verbindung mit dem Getriebegehäuse müssen diese vorgespannten Bürsten zurückgezogen werden, damit der Rotor mit dem darauf ange ordneten Kommutator zwischen die Bürstenhalter eingesetzt werden kann. Dieses ist in dem beengten Bauraum des Getrie bes bzw. des Motorgehäuses aufwendig, insbesondere bei ge schlossenem Motor.
Aufgabe
Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik und den damit verbundenen Nachteilen liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zumindest teilweise zu vermeiden und insbesondere einen Linearantrieb vorzusehen, der einfacher zu montieren ist, insbesondere dessen Elektro motor einfacher zu montieren ist. Erfindung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte, aber nicht zwingende Merkmale sind in den abhängigen Ansprü chen wiedergegeben.
In der einfachsten Ausführungsform wird diese Aufgabe somit dadurch gelöst, dass die auf die Bürsten wirkenden Federn für den Zweck der Montage und/oder die Wartung aus einer gegen die Bürsten anliegende Arbeitsstellung in eine Monta gestellung überführbar sind und in dieser Montagestellung für die Zwecke der Montage fixierbar sind.
Die Federn wirken zwischen dem Bürstenhalter und der in dem Bürstenhalter längsverschieblich aufgenommenen Kohlebürste, welche also durch die Feder in der Arbeitsstellung gegen den Kollektor gedrückt wird.
Die Erfindung sieht hierzu eine Auslösevorrichtung vor, mit welcher die Feder für den Angriff an der Kohlebürste freige geben wird. Dieses ermöglicht es, die Bürsten aus der Ar- beitsstellung für die Zwecke der Montage und/oder Wartung zurückzuziehen und in einer Montagestellung zu fixieren. Durch Betätigung der Auslösevorrichtung wird die Feder ge löst, wirkt auf die Kohlebürste und überführt diese aus der in den Bürstenhalter eingezogenen Montagestellung in die aus dem Bürstenhalter ausgefahrenen Arbeitsstellung, in welcher die Kohlebürste somit an dem Kollektor anliegt. Die Arretie rung, welche die Feder in der gespannten Montagestellung hält, kann entweder auf die Feder oder auch die Bürste wir ken. Letzteres hat den Vorteil, dass die Bürste nicht im Führungsschacht verrutschen kann.
Die Auslösevorrichtung ist je nach Ausgestaltung der einge setzten Federn unterschiedlich. Bei Einsatz von Schenkelfe- dern muss die Auslösevorrichtung lediglich als eine Art Stift oder Knopf ausgebildet sein, der auf das radial außen liegende Ende der länglichen Kohlebürsten wirkt. Die Kohle bürsten sind in den Bürstenhaltern längsverschieblich aufge nommen, wobei ein leichtes seitliches Spiel zwischen dem Bürstenhalter und der Bürste ausgebildet ist, sodass die seitlich an dem Bürstenhalter befestigte Schenkelfeder mit dem äußeren Schenkel durch den Bürstenhalter seitlich gegen die Bürste drückt und diese so leicht in dem Bürstenhalter verkanntet. Durch dieses Verkanten ist die Kohlebürste im Verhältnis zu dem Bürstenhalter in der Montagestellung fi xiert. Wird nun der Auslöseknopf von außen auf das hintere Stirnende der Kohlebürste nach innen gedrückt, wird die Koh lebürste in dem Bürstenhalter nach innen in Richtung des Kollektors geschoben, sodass die obere bzw. äußere Schenkel feder die Bürste auf den Kollektor drücken kann.
Bei einer alternativen Ausgestaltung der Auslösevorrichtung weist diese an einem radial nach innen ragenden, drehbar gelagerten Stift einen Arm auf, welcher eine Feder kompri miert, die zwischen der radial äußeren Innenseite des Bürs tenhalters und der in diesem verschieblich aufgenommene Bürste angeordnet ist. Wird der Stift gedreht, gibt dieser die Feder frei, so dass diese die Kohlebürste aus der Monta gestellung in die Arbeitsstellung gegen den Kollektor drückt. Der Arm hält die Feder also in der Einbaulage kom primiert, sodass die Bürste radial außen gelegen ist und nicht an dem Kollektor anliegt. Erst nach der Montage wird der Arm durch Drehung gelöst, sodass die Feder freigegeben wird und nunmehr auf das in dem Bürstenhalter aufgenommene Stirnende der Kohlebürsten wirkt und diese somit in die Ar- beitsstellung auf den Kollektor drückt. Bevorzugt ist die Auslösevorrichtung in dem Antriebsgehäuse angeordnet, also entweder dem Getriebegehäuse oder dem Mo torgehäuse, die von dem Monteur lediglich eingedrückt oder gedreht werden müssen.
Bevorzugt ist beim Hineindrücken eine Mindestkraft für das Lösen der Auslösevorrichtung erforderlich, um ein unbeab sichtigtes Auslösen während er Montage zu unterbinden.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Federn als Schenkelfedern ausgebildet, die zwei von der zentralen Wick lung unter Einschluss eines Schenkelwinkels abragende ensei- tige Schenkel umfassen. Ein erster Schenkel liegt gegen den Bürstenhalter an und der andere Schenkel drückt gegen die Bürste, um diese aus dem Bürstenhalter gegen den Kollektor zu drücken. Ein Schenkel wirkt also auf den Bürstenhalter und der andere auf die in dem Bürstenhalter verschieblich gelagerte Bürste, vorzugsweise auf das hintere Ende der Bürste.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Bürstenhalter diametral gegenüberliegend auf einer in dem Getriebegehäuse verbauten Platine angeordnet, die weitere Komponenten des Linearantriebs halten kann.
Bei einer weiteren Ausführungsform wirkt die Auslösevorrich tung in der Montagestellung auf die Kohlebürste ein. Auch hier ist in der Montagestellung die Kohlebürste im Abstand zum Kollektor angeordnet, während die auf die Kohlebürste einwirkende Feder im Vergleich zur Arbeitsstellung weiter komprimiert ist. Die Auslösevorrichtung umfasst dabei einen Stift oder ein entsprechend ausgebildetes Fixierelement zur mechanischen Kopplung mit der Kohlebürste. Dabei können der Stift oder das Fixierelement in vorgegebenen Grenzen beweg bar oder verstellbar sein. Bei einer Bewegung oder Verstellung von Stift oder Fixie relement wird die Kohlebürste von der Montagestellung in die Arbeitsstellung überführt. Alternativ zu solch einem Bewe- gungs- oder Verstellvorgang eines Stiftes oder eines Fixie relements sind Stift bzw. Fixierelement als entfernbares Mittel ausgebildet und bilden damit zumindest einen Teil der Auslösevorrichtung. Werden Stift oder Fixierelement von der Kohlebürste entfernt, erfolgt die Überführung der Kohlebürs te von der Montagestellung in die Arbeitsstellung.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Auslösevor richtung als integrierter Bestandteil der Kohlebürste und/oder des Bürstenhalters ausgebildet ist. Bürstenhalter und die in diesem relativbeweglich aufgenommene Bürste sind geometrisch komplementär ausgebildet, vorzugsweise ist der Bürstenhalter schachtartig ausgebildet und die Bürste ist quaderförmig gestaltet. Bei dieser Ausführungsform, wenn die Auslösevorrichtung als integrierter Bestandteil der Kohle bürste und/oder des Bürstenhalters ausgebildet ist, weisen der Bürstenhalter und/oder die Bürste Vorsprünge, Ausnehmun gen oder Kanten auf, welche mit Vorsprüngen, Ausnehmungen oder Kanten des anderen Teils des Bürstenhalters bzw. der Bürste während der Montageposition in mechanischer Verbin dung stehen. In einfachster Ausgestaltung weist der schacht artige Führungskanal zur Aufnahme der Kohlebürste einen von der Kohlebürste abragenden Versprung mit einer Kante auf, auf welcher eine korrespondierende Kante der Bürste oder auf welcher das Ende der Bürste selbst in der Montagestellung ruht. Es ist auch möglich, wenn in solch einer Montagestel lung die Kohlebürste geneigt oder gekippt ist und nicht mehr rechtwinklig zur Mittellängsachse des Rotors ausgerichtet ist. Das Überführen von der Montagestellung in die Arbeits stellung erfolgt hierbei durch das Verschieben oder Verbrin gen der Kohlebürste in eine Stellung, in welcher die Kohle- bürste in dem schachtartigen Führungskanal des Bürstenhal ters durch die Feder frei gleiten kann. Dieses Überführen kann bei manueller Montage durch den Finger erfolgen. Alter nativ kann ein Hilfswerkzeug verwendet werden.
Unabhängig von der Ausgestaltung der Auslösevorrichtung kom men prinzipiell verschiedene Betätigungsverfahren oder Hilfsmittel in Betracht, um die Kohlebürste aus der Montage stellung in die Arbeitsstellung zu überführen. Die Auslöse vorrichtung ist dabei an das jeweilige Verfahren bzw. an das jeweilige Hilfsmittel angepasst.
Ausführungsformen umfassen die Integration die Auslösevor richtung für zum Überführen der Kohlebürste aus der Montage stellung in die Arbeitsstellung in eine voll- oder halbauto matische Fertigungsstraße. Beispielsweise kann die Auslöse vorrichtung im Inneren des Gehäuses des Linearantriebs ange ordnet sein und findet Verwendung, noch bevor das Motorge häuse montiert ist. Dabei wird bevorzugt die Vorrichtung in den Ringspalt zwischen Rotor und der äußeren Gehäusekontur eingebracht, um die Auslösevorrichtung zu betätigen.
Die Auslösevorrichtung kann z. B. einen Stift umfassen, der durch einen Benutzer oder Roboter über Druck betätigbar ist. Vorzugsweise erstreckt sich dieser Stift parallel erstre ckend versetzt von der Längsachse des Rotors radial nach außen, also am äußeren Ende des Kohlebürstenhalters von der Mittellängsachse gesehen. Nach Einsetzen des Rotors (Anker) wird dieser Stift eingedrückt und löst die Kohlebürste aus der Montagestellung.
Bei einer weiteren Ausführung bildet ein Bauteil des Rotors, wie beispielsweise der Kollektor, die Vorrichtung zur Betä tigung der Auslösevorrichtung. Dabei ist die Auslösevorrich tung daran angepasst, ab einer vorbestimmten Montagestellung des Rotors die Kohlebürste von der Montagestellung in die Arbeitsstellung zu überführen. Die Kohlebürste setzt dabei bereits schon auf den Kollektor auf, während der Rotor noch weiter bis hin zur endgültigen Montageposition weiter ver schoben wird. Ein solcher weiterer Verschiebeweg erstreckt sich auf etwa 2 bis 4 Millimeter. Nach abgeschlossener Mon tage steht solch eine Vorrichtung zur Betätigung der Auslö sevorrichtung, beispielsweise durch den Kollektor gebildet ist, und die Auslösevorrichtung selbst im Abstand zueinan der, so dass die Vorrichtung bzw. der Kollektor sich zur Auslösevorrichtung frei und kontaktlos drehen kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen.
Sämtliche Merkmale der jeweiligen Ausführungsbeispiele seien hierbei unabhängig voneinander auch allgemein im Rahmen der Erfindung offenbart. Es zeigen:
Figur 1: eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Linearan triebs ;
Figur 2: einen Querschnitt durch das Motorgehäuse des Line arantriebs gemäß Figur 1 entlang der Linie I- I gemäß Figur 1; und
Figur 3: eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts IV gemäß Figur 2 zur Verdeutlichung einer ersten Ausfüh rungsform einer Auslösevorrichtung für die Feder in dem Bürstenhalter; und
Figur 4: eine vergrößerte Ansicht einer alternativen Ausge staltung einer Auslösevorrichtung für die Feder in dem Bürstenhalter; und Figur 5: eine schematische Ansicht einer alternativen Aus führungsform der Auslösevorrichtung integriert in eine automatische Fertigungsstraße.
Die Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Linearantrieb umfassend im Wesentlichen ein Getriebegehäuse 2, ein in diesem aufgenommenes Motorgehäuse 4, ein Führungs rohr 6 mit einem darin relativbeweglich in Längsrichtung verstellbaren Hubrohr 8 sowie ein mit dem Antrieb verbunde nes Steuerungsgehäuse 10.
Das Führungsrohr 6 und das darin relativbeweglich angeordne te Hubrohr 8 definieren die Längsachse X des Linearantriebs. Quer zu dieser Längsachse erstreckt sich in einer Querrich tung Y das Motorgehäuse 4.
Das Getriebegehäuse 2 ist zweigeteilt und umfasst ein hinte res Gehäuseteil 2a und ein mit diesem verbundenen Gehäusede ckel 2b. Das hintere Gehäuseteil 2a und der Gehäusedeckel 2b sind an einer Fügestelle dichtend miteinander verbunden.
Innerhalb des Getriebegehäuses 2 ist das Schneckenrad 5 auf genommen, welches drehfest auf einer Spindel 7 sitzt, die eine Spindelmutter antreibt, die ihrerseits verbunden ist mit dem hinteren, in dem Führungsrohr 6 angeordneten Endes des Hubrohrs 8.
Auf dem vorderen Ende des Hubrohrs 8 sitzt ein vorderer Ga belkopf 12. An dem hinteren Ende des Getriebegehäuses 2, welches dem Ende zur Aufnahme des Führungsrohrs 6 gegenüber liegt, ist in das Getriebegehäuse 2 ein hinterer Gabelkopf 14 eingesetzt. Die Gabelköpfe 12, 14 sind in bekannter Weise mit Achsen von Möbeln verbindbar, sodass die Möbel im Ver hältnis zueinander verstellt werden können. Besonders bevor zugt wird ein derartiger Linearantrieb bzw. Antrieb für das Verstellen von Kopf- und Fußteilen von Krankenbetten einge- setzt.
Das hintere Gehäuseteil 2a umfasst einen kreiszylindrischen Aufnahmestutzen von entsprechender Größe, in den das hohlzy lindrische Motorgehäuse 4 eingesetzt ist, welches den Elekt romotor in sich drehbar entlang der Rotorlängsachse quer erstreckend zur Längsachse aufnimmt.
Eine Schnecke 9 am vorderen Ende der Rotorwelle treibt das Schneckenrad 5 für den Verstellantrieb innerhalb des Getrie begehäuses 2 an.
Der Rotor 16 ist mit seinem hinteren Ende in dem Motorgehäu se 4 und mit seinem vorderen Ende in dem Getriebegehäuse 2 jeweils über Kugellager gelagert.
Auf einem Innenabsatz des Getriebegehäuses 2a ist eine Pla tine 18 angeordnet, auf der diametral gegenüberliegend zwei Bürstenhalter 20 angeordnet sind. In jedem Bürstenhalter 20 ist längsverschieblich eine Kohlebürste 22 aufgenommen. Eine Schenkelfeder 24 ist außenseitig an den Bürstenhalter 20 befestigt und drückt mit einem zum Rotor 16 gerichteten in neren Schenkel gegen die Außenseite des Bürstenhalters 20 und mit einem zweiten äußeren Schenkel durch eine Öffnung in dem Bürstenhalter 20 seitlich gegen die Kohlebürste 22, so dass die Kohlebürste 22 leicht verkantet (in der Figur 3 übertrieben dargestellt) in der Montagestellung in dem Bürs tenhalter 20 gehalten ist.
Wird nun der durch das Getriebegehäuse 2a ragende Stift 26 nach innen gedrückt, drückt dieser auf die äußere Stirnflä che der Kohlebürste 22 und drückt diese nach innen auf den Kollektor 28 in die Arbeitsstellung.
In dieser Position drückt der äußere Schenkel der Schenkel feder 24 die Kohlebürste in die Arbeitsstellung gegen den Kollektor 28.
Bei der in der Figur 4 vergrößert dargestellten Ausführungs- form ist die Auslösevorrichtung zum Überführen der Kohle bürste 22 aus der in der Figur 4 dargestellten, in den Bürs tenhalter 20 eingezogenen Montagestellung in Form eines Drehknopf 30 ausgebildet, der am radial innenseitigen Ende einen seitlich zu einer Spiralfeder 32 hineinragenden Feder- haltearm aufweist. Wird der Drehknopf 30 gedreht, gibt die ser Federhaltearm die Spiralfeder 32 frei, sodass diese auf die äußere Stirnwand der Kohlebürste 22 wirkt und diese in die Arbeitsstellung auf den Kollektor 28 drückt.
Figur 5 zeigt den Aufbau einer Auslösevorrichtung zum Über führen einer Kohlebürste aus der Montagestellung in die Ar- beitsstellung, welche beidseitig radial außenseitig versetzt von der mittleren Rotorwelle und parallel erstreckend zu dieser angeordnet sind.
Rechts im Bild ist das bereits montierte Gehäuseteil 2a mit dem Gehäusedeckel bleibt 2b zu erkennen. Ebenso sind Platine 18 und die Kohlebürsten mit Bürstenhalter bereits montiert. Der Rotor ist eingesetzt, die Kohlebürsten sind noch einge rastet in der Montagestellung und berühren den Kollektor noch nicht. Radial außenseitig sind jeweils an dem Bürsten halter sich axial erstreckende Stifte 26 vorgesehen. Diese Stifte können durch Druck in axialer Richtung betätigt wer den, um die Kohlebürsten aus der Montagestellung in die Ar- beitsstellung zu überführen, in welcher sie durch die Federn auf den Kollektor gedrückt sind. Als letzter Montageschritt erfolgt dann das Aufsetzen des Motorgehäuses 4. Bezugszeichenliste
Getriebegehäuse hinteres Gehäuseteil
Gehäusedeckel
4 Motorgehäuse
5 Schneckenrad
6 Führungsrohr
7 Spindel
8 Hubrohr
9 Schnecke
10 Steuerungsgehäuse
12 vorderer Gabelkopf
14 hinterer Gabelkopf
16 Rotor
18 Platine
20 Bürstenhalter
22 Kohlebürste
24 Schenkelfeder
26 Stift
28 Kollektor
30 Drehknopf
32 Spiralfeder

Claims

Ansprüche
1.Linearantrieb mit einem sich entlang einer Längsachse (X) erstreckenden Getriebegehäuse (2) , in dem eine sich entlang der Längsachse erstreckende Spindel (4) mit einem drehtest mit dieser verbundenen Schneckenrad (6) drehbar gelagert ist, einer auf der Spindel (4) laufenden Spindelmutter (12), die auf der Spindel (4) verstellbar ist zwischen einer eingefahrenen Einfahr stellung und einer ausgefahrenen Ausfahrstellung, wobei die Spindelmutter (12) in der Einfahrstellung in einem stationären, und die Spindelmutter aufnehmenden Füh rungsrohr (14) eingefahren im Bereich eines hinteren Endes des Führungsrohrs (14) angeordnet ist, wobei die Spindelmutter (12) in der Ausführstellung an einem vor deren Ende des Führungsrohrs (14) angeordnet ist und ein mit der Spindelmutter (12) verbundenes Hubrohr (16) aus dem Führungsrohr (14) ausgefahren ist, einer von einem Elektromotor angetriebenen Schnecke (8), die sich entlang einer sich quer zur Längsachse (X) erstrecken den Querachse (Y) erstreckt, das Schneckenrad (6) kämmt und wobei der Elektromotor in einem Motorgehäuse (10) aufgenommenen ist, das mit dem Getriebegehäuse (2) ver bunden ist, wobei der Elektromotor einen sich entlang einer Querachse (Y) drehenden Rotor (16) mit einem da rauf angeordneten Kollektor (28) umfasst, auf den Koh lebürsten (22) wirken, die durch Federn vorgespannt in Bürstenhaltern (20) gehalten sind, DADURCH GEKENNZEICHNET, dass die Kohlebürsten (22) oder die auf die Kohlebürsten (22) wirkenden Federn (24; 32) mit ei ner Auslösevorrichtung aus einer Montagestellung, in welcher die Kohlebürsten (22) von dem Kollektor (28) beabstandet sind, in eine Arbeitsstellung überführbar sind, in welche die Federn (24; 32) die Kohlebürsten (22) gegen den Kollektor (28) drücken.
2. Linearantrieb nach Anspruch 1, DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS die Bürstenhalter (20) auf einer Platine (18) an geordnet sind.
3. Linearantrieb nach Anspruch 2, DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS die Platine mit dem Getriebegehäuse (2) verbunden ist.
4. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS die Feder als Schenkelfe dern (24) ausgebildet sind, dass ein erster, innerer Arm der Schenkelfeder (24) gegen den Bürstenhalter (20) wirkt und ein zweiter, äußerer Arm auf die Kohlebürste (22) wirkt und dass ein eindrückbarer Stift (26) vorge sehen ist, der die Kohlebürste radial nach innen über führt, wobei der äußere Arm der Schenkelfeder (24) die Kohlebürste (22) gegen den Kollektor (28) in die Ar- beitsstellung drückt.
5.Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS die Federn als Spiralfe dern (32) ausgebildet sind, die über eine als Drehknopf ausgebildeten Auslösevorrichtung aus der Montagestel lung in die Arbeitsstellung überführbar sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0148702A2 (de) * 1984-01-09 1985-07-17 ACIERS ET OUTILLAGE PEUGEOT Société dite: Elektrischer Motor, insbesondere für Fahrzeugzubehör
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