DE19718255C1 - Antrieb zum Verstellen von Teilen bei Sitz- und Liegemöbeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum Verstellen von Teilen bei Sitz- und Liegemöbeln, vorzugsweise für verstellbare Ses­ sel, mit einem Grundgehäuse zur Aufnahme von zwei elektro­ motorisch antreibbaren Stelltrieben zum Drehen jeweils einer mit einem Steuerhebel versehenen Welle, wobei die Stelltriebe jeweils eine an einem Kopfende mit einem Getriebe im Eingriff stehende Stellspindel und ein auf diese geschraubtes, in Längsrichtung bewegbares, mit einer Anlagefläche an dem Steuerhebel anliegendes Stellelement aufweisen und gegensinnig zueinander ausgerichtet sind und wobei die Stelltriebe eine zu den Wellen weisende Längsseite und eine von den Wellen abge­ wandte Längsseite aufweisen. Der Steuerhebel kann, um bei einer Zug- und Hubbewegung des Stellelements an der Anlageflä­ che anzuliegen, in einer taschenartigen Ausformung der An­ lagefläche angeordnet sein. Auch kann der Steuerhebel unter einer von einem elastischen Element aufgebrachten Vorspannung an der Anlagefläche des Stellelements anliegen.

Ein derartiger Antrieb ist beispielsweise aus DE 88 00 360 U1 bekannt. Es handelt sich dabei um einen Antrieb für Lattenro­ ste, bei dem über zwei elektromotorisch antreibbare Stell­ triebe mit Steuerhebeln versehene Wellen betätigt werden. Mit den so drehbaren Wellen werden über an diese angelenkte Bügel Teile der Sitz- oder Liegemöbel verstellt. Angetrieben sind die Stelltriebe jeweils durch einen Elektromotor, der über ein Getriebe eine Stellspindel antreibt. Mit einer Drehung der Stellspindel wird das Stellelement bewegt und durch Anlage des Stellelements an dem Steuerhebel eine Drehung der Welle be­ wirkt. Hierzu sind die Stelltriebe zwischen den beiden Wellen angeordnet. Ferner sind die Stelltriebe parallel zueinander so angeordnet, daß die Kopfenden mit den jeweiligen Getrieben zum Antrieb der Steilspindel jeweils benachbart zueinander an­ geordnet sind.

Nachteilig an diesen bekannten Ausführungen ist, daß die zu verstellenden Wellen einen gewissen Mindestabstand, der unge­ fähr der Länge zweier Stelltriebe entspricht, aufweisen müs­ sen. Bei einer aus DE 88 00 360 U1 bekannten Ausführung eines Antriebes sind die Stelltriebe nebeneinander zwischen den Wellen angeordnet. Eine über die Stelltriebe auf die Steuer­ hebel der Welle übertragene Kraft erzeugt eine an dem Antrieb angreifende Reaktionskraft. Nachteilig an einer solchen An­ ordnung der Stelltriebe ist, daß die Reaktionskräfte in ver­ schiedenen Ebenen an den Wellen zueinander versetzt angreifen, wodurch ein resultierendes Drehmoment auf den Antrieb erzeugt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der vorhergenannten Nachteile einen Antrieb bereitzustellen, welcher besonders kompakt ist und für die Verwendung mit nahe beieinanderliegenden Wellen, wie sie beispielsweise bei Ses­ seln vorteilhaft sind, geeignet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Stelltrieb mit seiner von den Wellen abgewandten Längsseite der zur Welle weisenden Längsseite des anderen Stelltriebes gegenüberliegt. Hierbei liegen die beiden Stelltriebe gemein­ sam in einer zu den Drehachsen der Wellen senkrechten Ebene. Somit wird bewirkt, daß die Steuerhebel, über die die jeweili­ gen Wellen drehbar sind, ebenfalls in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Mit der Anordnung der Steuerhebel in einer gemeinsamen Ebene wird das Auftreten eines resultierenden Drehmoments auf den Antrieb vermieden.

Indem die beiden Stelltriebe sich mit ihren Längsseiten gegen­ überliegen, wird der benötigte Mindestabstand zwischen den Wellen auf ungefähr die minimale Länge eines einzelnen Stell­ triebes reduziert. Der Antrieb ist mithin deutlich kompakter und für die Verwendung bei nahe zusammenliegenden Wellen ge­ eignet.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung liegen die Stelltriebe sich im Zustand kürzester Hublänge der Stell­ elemente im wesentlichen ohne Versatz gegenüber. Im Zustand kürzester Hublänge ist das Stellelement im wesentlichen voll­ ständig auf die Gewindespindel aufgeschraubt, und der gesamte Stelltrieb weist seine minimale Länge auf. Mit einer solchen Anordnung der Stelltriebe ist ein besonders geringer Abstand der Wellen zueinander möglich.

Vorzugsweise sind die Stelltriebe im wesentlichen parallel zueinander im Grundgehäuse angeordnet. Hierdurch ist ein kom­ paktes Grundgehäuse möglich. Die Tiefe des Grundgehäuses weist in diejenige Richtung, die senkrecht auf der Verbindungsebene der beiden Drehachsen steht. Mit einer Parallelanordnung der Stelltriebe wird insbesondere die Tiefe des Grundgehäuses gering gehalten. Um die bei dem Verstellen der Wellen auf­ tretenden Reaktionskräfte in dem Grundgehäuse abzuleiten, kann zwischen den beiden Stelltrieben ein Steg vorgesehen sein, der das Grundgehäuse vor Verspannungen schützt und die Reaktions­ kräfte beider Stelltriebe aufnimmt.

Bevorzugt ist die Längsrichtung der Stelltriebe winkelig in bezug auf die Verbindungsebene der Wellenachsen angeordnet. Durch die winkelige Anordnung der Stelltriebe kann der unter­ schiedliche Abstand der Stelltriebe von der Welle teilweise ausgeglichen werden, so daß baugleiche Steuerhebel zur Betä­ tigung der Wellen verwendbar sind. An der Verwendung von bau­ gleichen Steuerhebeln ist insbesondere vorteilhaft, daß die Hebelarme und damit auch die durch die Stellelemente auf die Welle ausgeübten Kräfte im wesentlichen gleich groß sind. Ebenso ist durch die Verwendung baugleicher Steuerhebel die Herstellung, Lagerhaltung und Montage des Antriebes verein­ facht. Der unterschiedliche Abstand der Stellelemente von den Wellen kann besonders günstig dadurch ausgeglichen werden, daß das zur Verbindungsebene benachbarte Stellelement mit seinem Kopfende näher an der Verbindungsebene liegt als seine Anla­ gefläche.

Vorteilhafterweise besteht das Grundgehäuse aus zwei einstüc­ kig geformten Halbschalen, die Halteeinrichtungen für die Ge­ triebe aufweisen. Die über den Steuerhebel an dem Stellelement angreifenden Kräfte werden über die Gewindespindel an das Ge­ triebe und dessen Halteeinrichtung weitergeleitet. Die ein­ stückig in den Halbschalen des Grundgehäuses geformten Hal­ teeinrichtungen leiten die Reaktionskräfte an das Grundgehäuse weiter. Durch eine entsprechend stabile Verbindung der Gehäu­ sebereiche, in denen die Halteeinrichtungen ausgeformt sind, können den Reaktionskräften die Spannungskräfte des Grundge­ häuses entgegengesetzt werden. Auch ist an einstückig geform­ ten Halbschalen vorteilhaft, daß bei der Montage des Antriebs die Verstelltriebe lediglich in die Halbschale eingesetzt werden müssen und durch das Verschließen der zweiten Halb­ schale in dem Grundgehäuse befestigt sind.

Bevorzugt sind in mindestens einer Halbschale die Stellele­ mente durch in Längsrichtung angeordnete Rippen geführt. Eine solche Führung der Stellelemente erhöht deren Stabilität und ermöglicht eine genaue Führung der Stellelemente über den ge­ samten Hubbereich der Gewindespindel.

Vorzugsweise sind die Wellen in jeweils einer Ausnehmung des Grundgehäuses gelagert, wobei die Ausnehmung zwei zur Welle hin weisende Seitenwände aufweist und die von dem Getriebe des auf die Welle wirkenden Stellelements weiter entfernte Seiten­ wand mit der Normalenrichtung der Anlagefläche im Berührpunkt des Steuerhebels einen etwa rechten oder einen spitzen Winkel einschließt. Die Normalenrichtung einer Fläche in einem Punkt ist diejenige Richtung, die senkrecht auf der Fläche steht und durch den Punkt geht. Beim Betätigen des Stelltriebes wirkt auf den Steuerhebel im Berührpunkt des Steuerhebels eine Kraft in Normalenrichtung der Anlagefläche. Die Kraftkomponente, die in Richtung der Verbindungslinie von Berührpunkt zur Drehachse der welle weist, wird über den Steuerhebel auf die Welle als eine Querkraft übertragen. Die zu der Verbindungslinie von Berührpunkt zur Drehachse der Welle senkrecht stehende Kompo­ nente der Kraft wird als ein Drehmoment auf die Welle über­ tragen.

Die Querkraft wird durch die Seitenwand der Ausnehmung teil­ weise aufgenommen. Unter Vernachlässigung von Deformations- und Reibungskräften der Welle in der Ausnehmung wird von der Querkraft im wesentlichen die Komponente in Normalenrichtung der Seitenwand aufgenommen. Indem die Richtung der Seitenwand der Ausnehmung mit der Normalenrichtung der Anlagefläche einen etwa rechten oder einen spitzen Winkel einschließt, wird ein Teil der Querkraft durch die Seitenwand aufgenommen. Die Win­ kel werden hierbei von der Richtung der Seitenwand aus zu der Anlagefläche hin gezählt, wobei die Richtung des 0°-Winkels zur Ausnehmung hinweisen soll. Schließt die die Kraft aufneh­ mende Seitenwand einen spitzen Winkel mit der Längsrichtung des Stellelements ein und schließt die Normalenrichtung der Anlagefläche mit der Längsrichtung des Stellelements ebenfalls einen spitzen Winkel ein, so können die auf die Welle auftre­ tenden Querkräfte auch aufgenommen werden, wenn die Seitenwand und die Normalenrichtung einen etwa rechten Winkel ein­ schließen.

In einer vorteilhaften Ausführung weist die Normalenrichtung der Anlagefläche in die Längsrichtung der jeweiligen Stell­ spindel und die von dem Getriebe des auf die Welle wirkenden Stellelements entfernte Seitenwand der Ausnehmung schließt einen etwa rechten oder spitzen Winkel mit der Normalen­ richtung der Anlagefläche ein. Vorteilhaft an dieser Ausfüh­ rung zur Verringerung der entlang der Verbindungslinie des Berührpunkts des Steuerhebels zur Drehachse der Welle auftre­ tenden Querkraft ist es, daß die Anlagefläche des Stellelemen­ tes senkrecht zur Längsrichtung steht und hierdurch zwei iden­ tische Stellelemente in dem Grundgehäuse angeordnet werden können. Auch der Aufwand für Herstellung, Lagerhaltung und bei der Montage der Stelltriebe in das Grundgehäuse ist somit ver­ mindert.

In einer anderen Variante des erfindungsgemäßen Antriebes sind die Seitenwände der Ausnehmung im wesentlichen senkrecht zur Verbindungsebene der Wellenachsen angeordnet und schließen mit der Normalenrichtung der Anlagefläche des auf die Welle wirkenden Stellelements einen spitzen Winkel ein. Die durch den Stelltrieb auf den Steuerhebel bewirkte Kraft weist durch die Orientierung der Anlagefläche lediglich eine geringe Kraftkomponente entlang der Verbindungslinie von Berührpunkt des Steuerhebels zur Drehachse der Welle auf.

Bevorzugt sind die Motoren auf einer Seite des Grundgehäuses senkrecht zur Längsrichtung der Stellspindel angeordnet. Vor­ teilhaft an einer solchen Anordnung der Motoren ist, daß das Grundgehäuse bzw. der gesamte Antrieb in Richtung der Dreh­ achsen der Wellen eine geringe Breite aufweist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise ver­ anschaulicht und nachfolgend im einzelnen erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Antrieb und

Fig. 2 Ausschnitt aus einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs.

Der in Fig. 1 dargestellte Antrieb 1 besteht im wesentlichen aus einem Grundgehäuse 2, welches zwei Stelltriebe 3 aufweist. Jeder Stelltrieb 3 ist so im Grundgehäuse 2 angeordnet, daß er mit seiner Anlagefläche 9 an dem Steuerhebel 4 anliegt.

Der Steuerhebel 4 ist jeweils drehfest mit der Welle 5 verbun­ den. Indem der Stelltrieb 3 betätigt wird, wird die Welle 5 gedreht, so daß ein an dieser angebrachter Bügel oder derglei­ chen zum Verstellen von Teilen bei Liege- und Sitzmöbeln betä­ tigt werden kann.

Der Stelltrieb 3 weist ein Getriebe 6 auf. Das Getriebe 6 kann beispielsweise aus einem Schneckenrad bestehen, in dem ein An­ triebsritzel eines Motors 24 kämmt. Über das Getriebe 6 wird die Stellspindel 7 des Stelltriebes 3 gedreht und das Stell­ element 8 nach Art einer Stellmutter in Längsrichtung A be­ wegt.

Die Stelltriebe 3 sind bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen parallel zueinander zwischen den Wellen 5 angeordnet. Als Längsseite 11 und 12 des Stelltriebes 3 wird hierbei unabhängig davon, wie weit das Stellelement 8 auf die Stellspindel 7 aufgeschraubt ist, die ebene Seitenfläche ver­ standen. Die Stelltriebe 3 sind hierbei so in dem Grundgehäuse 2 angeordnet, daß beide Steuerhebel 4 der Welle in derselben senkrecht zu den Wellenachsen 13 angeordneten Ebene liegen. In den dargestellten Ausführungsbeispielen liegen die Stelltriebe 3 sich ohne Versatz gegenüber. Bei einem größeren Abstand der Wellen 5 könnten die beiden Stelltriebe 3 jeweils entlang ihrer Längsrichtung A versetzt zueinander angeordnet sein, da­ mit das Grundgehäuse 2 eine geringere Tiefe aufweist.

Die Längsrichtung A der Stelltriebe schließt einen von 0° ver­ schiedenen Winkel mit der Verbindungsebene 14 der Wellenachsen 13 ein. Hierbei ist es so, daß das Kopfende mit dem Getriebe 6 des zu der Verbindungsebene 14 benachbarten Stelltriebs 3 näher an der Verbindungsebene 14 liegt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Normalenrichtung B der Anlagefläche 9 einen spitzen Winkel be­ züglich der Längsrichtung A auf. Bei der Bewegung des Stell­ elements 8 wandert der Steuerhebel 4 entlang der Anlagefläche 9. Hierdurch wird ein Drehmoment auf die Welle 5 übertragen.

Die Welle 5 ist in einer Ausnehmung 18 des Grundgehäuses 2 ge­ lagert. Die Ausnehmung 18 weist zwei im wesentlichen im Ab­ stand des Wellendurchmessers parallel zueinander angeordnete Seitenwände 19 und 20 auf. Die Welle 5 ist zwischen den Sei­ tenwänden 19 und 20 drehbar angeordnet.

Die von dem Stellelement 8 auf den Steuerhebel 4 aufgebrachte Kraft wirkt entlang der Normalenrichtung B der Anlagefläche 9. Der Anteil der Kraft, der senkrecht zu der Verbindungslinie des Berührpunkts des Steuerhebels 4 an der Anlagefläche 9 zur Wellenachse 13 verläuft, bewirkt ein Drehmoment auf die Welle 5. Der Anteil der Kraft, die das Stellelement in Normalen­ richtung B aufbringt, der in Richtung der Verbindungslinie wirkt, greift als Querkraft an der Welle 5 an. Die Querkraft besitzt hierbei wiederum eine Komponente, die in Normalen­ richtung zu der Seitenwand 20 verläuft und eine Komponente, die in Tangentialrichtung C der Seitenwand 20 verläuft. Der in tangentialer Richtung C der Seitenwand 20 verlaufende Anteil kann ein Herausheben der Welle 5 aus der Ausnehmung 18 be­ wirken. Indem der Winkel 23 zwischen der Richtung der Seiten­ wand C und der Normalenrichtung B etwa 90° oder kleiner ist, wird der Anteil der Kraft, der ein Herausheben der Welle 5 aus der Ausnehmung 18 bewirkt, gering gehalten. Zusätzlich kann die Ausnehmung 18 durch einen an den Zapfen 25 befestigten Deckel, der in den Figuren nicht dargestellt ist, gehalten sein.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Variante sind die Seitenwände 21 und 22 der Ausnehmung 18 ebenfalls parallel zueinander im Abstand des Wellendurchmessers angeordnet. Auch schließt die tangentiale Richtung C der Seitenwand 22, die die Kraft des Steuerhebels 4 aufnimmt, mit der Normalenrichtung B der Anla­ gefläche 10 einen etwa rechten oder spitzen Winkel 23 ein. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 ist die An­ lagefläche 10 senkrecht zur Längsrichtung A des Stelltriebes 3 angeordnet. Hierdurch wird bewirkt, daß die Stellelemente 8 baugleich und orientierungsgleich in die Halbschalen des Grundgehäuses 2 einsetzbar sind.

In beiden Ausführungsformen wird das Stellelement 8 jeweils über zwei Führungsrippen 17 während der Verstellbewegung ge­ führt. Die Führungsrippen 17 verleihen dem Grundgehäuse 2 zu­ sätzliche Stabilität und tragen dazu bei, die Reaktionskräfte in dem Grundgehäuse 2 abzuleiten.

Über den Steuerhebel 4 greifen Kräfte an den Stellelementen 3 an, die über das Getriebe 6 an die Halteeinrichtung 15 des Ge­ triebes 6 weitergeleitet werden. Die Halteeinrichtung 15 weist hierbei Stege 16 auf, die ringförmig jeweils in den Halbscha­ len des Grundgehäuses 2 umlaufen und zur Halterung beispiels­ weise eines Lagers für die Gewindespindel 7 dienen. Die über die Halteeinrichtung 15 an dem Grundgehäuse angreifenden Reaktionskräfte werden durch die Spannkräfte des Grundgehäuses 2 aufgenommen.

Seitlich zu den Stellelementen 3 sind in einem Kanal Schalter 26 angeordnet, die durch das Stellelement 8 betätigbar sind. Die Schalter 26 können als Endabschalter für den jeweiligen Motor 24 dienen.

Claims (10)

1. Antrieb (1) zum Verstellen von Teilen bei Sitz- und Liege­ möbeln, vorzugsweise für verstellbare Sessel, mit einem Grundgehäuse (2) zur Aufnahme von zwei elektromotorisch antreibbaren Stelltrieben (3) zum Drehen jeweils einer mit einem Steuerhebel (4) versehenen Welle (5), wobei die Stelltriebe jeweils eine an einem Kopfende mit einem Ge­ triebe (6) im Eingriff stehende Stellspindel (7) und ein auf diese geschraubtes, in Längsrichtung (A) bewegbares, mit einer Anlagefläche (9; 10) an dem Steuerhebel (4) an­ liegendes Stellelement (8) aufweisen und gegensinnig zu­ einander ausgerichtet sind und wobei die Stelltriebe (3) eine zu den Wellen (5) weisende Längsseite (11) und eine von den Wellen (5) abgewandte Längsseite (12) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stelltrieb (3) mit seiner von den Wellen (5) abgewandten Längsseite (12) der zur Welle (5) weisenden Längsseite (11) des anderen Stelltriebes (3) gegenüberliegt.

2. Antrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stelltriebe (3) sich im Zustand kürzester Hublänge der Stellelemente (8) im wesentlichen ohne Versatz gegenüberliegen.

3. Antrieb (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stelltriebe (3) im we­ sentlichen parallel zueinander im Grundgehäuse (2) ange­ ordnet sind.

4. Antrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Längs­ richtung (A) der Stelltriebe (3) winkelig in bezug auf die Verbindungsebene (14) der Wellenachsen (13) ist.

5. Antrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das Grund­ gehäuse (2) aus zwei einstückig geformten Halbschalen be­ steht, die Halteeinrichtungen (15) für die Getriebe (6) aufweisen.

6. Antrieb (1) nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in mindestens einer Halbschale die Stellelemente (8) durch in Längsrichtung (A) angeordnete Rippen (17) geführt sind.

7. Antrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wellen (5) in jeweils einer Ausnehmung (18) des Grundgehäuses (2) gelagert sind, wobei die Ausnehmung (18) zwei zur Welle (5) hin weisende Seitenwände (19, 20; 21, 22) aufweist und die von dem Getriebe (6) des auf die Welle (5) wirkenden Stellelements (8) weiter entfernte Seitenwand (20; 22) mit der Normalenrichtung (B) der Anlagefläche (9) im Berühr­ punkt des Steuerhebels (4) einen etwa rechten oder einen spitzen Winkel (23) einschließt.

8. Antrieb (1) nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei den Stellelementen (8) jeweils die Normalenrichtung (B) der Anlagefläche (9) in die Längsrichtung (A) der jeweiligen Stellspindel (7) weist und die von dem Getriebe (6) des auf die Welle (5) wirken­ den Stellelements (8) entfernte Seitenwand (22) der Ausneh­ mung (8) einen etwa rechten oder einen spitzen Winkel (23) mit der Normalenrichtung (B) der Anlagefläche (9) ein­ schließt.

9. Antrieb (1) nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Seitenwände (19, 20) der Ausneh­ mung (18) im wesentlichen senkrecht zur Verbindungsebene (14) der Wellenachsen (13) angeordnet sind und mit der Normalenrichtung (B) der Anlagefläche (9) des auf die Welle (5) wirkenden Stellelements (8) einen etwa rechten oder spitzen Winkel (23) einschließen.

10. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren (24) auf einer Seite des Grundgehäuses (2) senkrecht zu der Längs­ richtung (A) der Stellspindel (7) angeordnet sind.