致动器系统和家具件技术方案

本实用新型专利技术涉及致动器系统和家具件，致动器系统特别地用于调节家具件，该致动器系统包括：马达，该马达具有由马达驱动的、依赖于彼此的旋转轴的系统；转换装置，该转换装置包括旋转轴中的一个旋转轴并且布置成将该轴的由马达产生的旋转运动转换成致动器系统的伸长。致动器系统还包括具有至少一个可再充电能量存储装置的制动装置，能量存储装置布置成在制动阶段期间向控制器和制动装置供应能量。制动装置适于使旋转轴中的一个旋转轴的旋转运动的速度降低。致动器系统还包括：锁定装置，锁定装置联接至旋转轴中的一个旋转轴且适于选择性地使该轴的旋转锁定；以及控制器，该控制器用于控制马达、制动装置和锁定装置。于控制马达、制动装置和锁定装置。于控制马达、制动装置和锁定装置。

【技术实现步骤摘要】
致动器系统和家具件


[0001]本公开涉及致动器系统、包括这种致动器系统的家具件以及用于控制这种致动器系统的方法。

技术介绍

[0002]可调节家具在办公家具领域和家居领域中都是众所周知的。办公家具领域中最常见的设计是例如可电动调节桌子或可电动调节椅子，而在家居领域中，可电动调节的床、座椅家具或斜倚家具是众所周知的。
[0003]调节通常由内置到桌子的一个或更多个柱中或者内置到床、座椅家具或斜倚家具的框架中的线性致动器或类似的致动器系统执行。
[0004]这些致动器通常由电动马达和转换装置形成，其中，电动马达驱动马达轴，转换装置将轴的旋转转换成致动器的线性移位。例如，主轴
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螺母系统用作这样的转换装置，其中，主轴通过马达轴经由齿轮箱被驱动并且引起螺母的线性移位。以桌子为例，那么这导致桌面的升高或降低。
[0005]然而，为了确保例如通过桌面沿线性方向作用在线性致动器上的力不引起主轴或马达轴的反向旋转，通常相应地设计共同作用的部件。例如，将部件之间的摩擦故意选择成高到足以产生自锁。然而，自锁的程度也决定了致动器的效率。因此，与具有低程度自锁或不存在自锁的致动器相比，具有高程度自锁的致动器的线性调节必须花费更多的能量。因此，在常规的线性致动器和类似的致动器系统情况下，必须在可接受的效率与需要的自锁之间进行权衡。
[0006]在自锁式线性致动器中，自锁的程度通常选择成使得线性致动器在电源电压故障的情况下保持例如带负载或不带负载的桌面的载荷。如果在载荷移动时发生电源电压故障，则自锁将载荷制动至停止。然而，为此所需的自锁导致效率大幅降低。替代性地，致动器构建成几乎不具有自锁，但是它们必须具有附加的制动装置和/或保持装置。然而，事实证明，在电力故障的情况下于例如较重或负载较重的桌面向下运动或快速磨损期间，保持装置不能实现可靠的锁定功能。

技术实现思路

[0007]待解决的一个目标是提供一种改进的致动器系统构思，该致动器系统构思克服了常规解决方案的局限性。
[0008]该目标通过本技术的一方面来解决。设计和进一步的改进在本技术的其他方面进行描述。
[0009]改进的致动器构思是基于以下见解：提供一种具有高效率的用于可电动调节的家具、特别地用于可电动调节的桌子或床的非自锁式致动器系统，该非自锁式致动器系统具有制动机构和锁定机构。一方面，这些机构确保对家具件的可调节部件的安全调节，并且另一方面，它们实现了在不执行调节时安全保持可调节部件。改进的致动器构思还基于以下
见解：特别地在电源电压故障的情况下，至少部分地向制动机构供应来自可再充电的能量存储装置的能量，以便于减慢对可调节部件的调节使得实现对于锁定机构的无磨损和可靠操作而言并非临界的调节速度。
[0010]根据改进构思的致动器系统包括：马达，该马达具有由马达驱动的、依赖于彼此的旋转轴的系统；以及转换装置，该转换装置包括旋转轴中的一个旋转轴，并且该转换装置布置成将该轴的由马达产生的旋转运动转换成致动器系统的伸长。此外，致动器系统包括制动装置，该制动装置包括至少一个可再充电的能量存储装置，能量存储装置布置成在制动阶段期间向控制器和制动装置供应能量，制动装置布置成使旋转轴中的一个旋转轴的旋转运动的速度降低。致动器系统还包括：锁定装置，该锁定装置联接至旋转轴中的一个旋转轴并且适于选择性地实现轴的旋转锁定；以及控制器，该控制器用于控制马达、制动装置和锁定装置。
[0011]因此，改进的驱动构思提出选择性地制动或选择性地取消对驱动侧、比如轴的运动的制动作用，以便于选择性地制动或最终地阻挡轴的旋转并且因此阻挡所联接的轴的旋转。这种制动作用既可以针对轴的两个可能的旋转方向提供，也可以替代性地仅沿选定的旋转方向提供，而第二旋转方向可以不受阻碍。在具有由马达驱动的、依赖于彼此的旋转轴的系统的马达中，为此设置有制动装置，该制动装置包括旋转轴中的作为制动器轴的一个旋转轴。
[0012]制动装置可以通过相应地控制马达来产生电动制动作用，以便于以受控的方式对马达轴的旋转运动进行制动。替代性地，制动作用也可以通过机械制动器实现。
[0013]电动制动器的示例包括：涡流制动器、在制动期间驱动马达用作发电机的电动制动器、由马达产生的电流经由电阻器被转换成热的电阻制动器或短路制动器、通过使能量供应器的极性反向来制动电动马达的反向电流制动器、以及使用直流电流制动电动马达的直流制动器。
[0014]申请人的DE 10 2020 100 439描述了一种机械制动装置的可能示例，该机械制动装置包括形成在制动器轴与相关联的制动器壁之间的至少一个制动器腔室，该制动器壁的壁表面大致平行于制动器轴的旋转轴线，并且对于每个制动器腔室，在制动器腔室中布置有制动器本体。为了实现选择性的制动作用，制动器腔室具有至少两个区域，即：一个区域，在所述一个区域中，制动器本体安装成使得制动器本体不与制动器轴接触并且因此不产生制动作用；以及另一区域，在所述另一区域中，制动器壁与旋转轴线之间的径向距离减小，并且所述另一区域中，制动器本体可以与制动器壁和制动器轴形成摩擦接触。因此在后一区域中，制动作用随着制动器轴或旋转轴线与制动器壁之间的距离减小而增大。
[0015]旋转轴系统例如由马达轴和减速器的齿轮轴形成，其中，马达轴刚性地连接至马达的转子，齿轮轴在输入侧上联接至马达轴并且在输出侧上联接致转换装置的主轴。因此，该主轴也是旋转轴系统的部件。在替代性实施方式中，例如在直接驱动的情况下，主轴也可以直接地联接至马达轴，或者替代性地与马达轴相同。在后者情况下，旋转轴系统将仅由一个轴、即马达轴构成。制动器轴基本上可以由旋转轴系统中的任何轴形成。
[0016]此外，改进的驱动构思提出选择性地锁定驱动侧、比如马达轴的运动，从而选择性地引起马达轴的旋转锁定。可以为马达轴的两个可能的旋转方向提供旋转锁定，或者替代性地，可以仅沿选定的旋转方向提供旋转锁定，而第二旋转方向不受阻碍。为此，致动器系
统设置有锁定装置，该锁定装置联接至线性致动器的从动轴、例如联接至马达轴并且包括锁定元件，锁定元件布置成选择性地阻挡或抑制从动轴沿至少一个方向的旋转运动。该轴可以与马达一起布置在共同的壳体中，或者可以与马达分开。
[0017]选择性的旋转锁定使得可以例如通过低摩擦来设计具有高效率的线性致动器。这也可以例如通过较低的齿轮噪声而使线性致动器的噪声降低。
[0018]申请人的DE 10 2019 113 111描述了一种锁定装置的可能示例，为此该锁定装置包括至少一个锁定元件、具有至少一个内部腔室的内部部分以及径向地环绕该内部部分且具有至少一个外部腔室的外部部分，其中，内部腔室和外部腔室可以通过旋转而相对于彼此对准。这两个腔室构造成使得锁定元件可以被夹持在内部腔室与外部腔室之间以启用旋转锁定。
[0019]致动器系统例如包括线性致动器，该线性致动器布置成将马达轴的旋转运动转化成线性致动器的部件的伸长。例如，马达轴的旋转运动被转化成对可调节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种致动器系统，所述致动器系统用于调节家具件，其特征在于，所述致动器系统包括：
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马达(102)，所述马达(102)具有由所述马达驱动的、依赖于彼此的旋转轴的系统；
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转换装置(200)，所述转换装置(200)包括所述旋转轴中的一个旋转轴并且布置成将该旋转轴的由所述马达产生的旋转运动转换成所述致动器系统的伸长；
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制动装置(103)，所述制动装置(103)包括至少一个可再充电的能量存储装置(500)，所述能量存储装置(500)适于在制动阶段期间向控制器(101)和所述制动装置(103)供应能量，并且所述制动装置(103)适于使所述旋转轴中的一个旋转轴的旋转运动的速度降低；
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锁定装置(104)，所述锁定装置(104)联接至所述旋转轴中的一个旋转轴并且适于选择性地实现该旋转轴的旋转锁定；以及
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控制器(101)，所述控制器(101)用于控制所述马达、所述制动装置(103)和所述锁定装置(104)。2.根据权利要求1所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)配置成：
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在制动阶段的第一部分阶段期间，使所述马达(102)以发电机模式操作，其中，利用产生的制动能量对所述能量存储装置(500)进行充电；并且
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在制动阶段的第二部分阶段期间，使用来自所述能量存储装置(500)的能量将所述旋转运动的速度降低至低于阈值的值。3.根据权利要求2所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)还适于在电源电压故障的情况下使用来自所述能量存储装置(500)的能量来降低所述旋转运动的速度。4.根据权利要求2所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101) 还适于在所述第二部分阶段期间使用来自所述能量存储装置(500)的能量来改变马达端子电压，以用于降低所述旋转运动的速度。5.根据权利要求4所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)还适于使所述马达端子电压反向。6.根据权利要求4所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)还适于连续地增大和减小所述马达端子电压。7.根据权利要求2所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)还适于在所述第二部分阶段期间使用来自所述能量存储装置(500)的能量来建立制动电阻器与所述马达(102)之间的连接。8.根据权利要求2所述的致动器系统，其特征在于，所述制动装置(103)包括机械制动器，并且所述控制器(101)还适于在所述第二部分阶段期间使用来自所述能量存储装置(500)的能量来建立所述机械制动器与所述致动器系统的轴的摩擦连接。9.根据权利要求1所述的致动器系统，其特征在于，所述控制器(101)配置成：
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检测所述旋转运动的速度是否大于阈值；以及
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将所述制动装置(103)控制成使得所述旋转运动的速度降低至低于所述阈值的值。10.根据权利要求2所述的致动器系统，其特征在于，所述阈值与所述锁定装置(104)的旋转运动的非临界速度相对应。11.根据权利要求1所述的致动器系统，其特征在于，所述能量存储装置(...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡，
申请(专利权)人：逻辑数据电子软件发展股份有限公司，
类型：新型
国别省市：