CN113873921A - 用于调节座椅家具的支撑部件倾斜度的电动调节单元、支撑部件和座椅家具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调节座椅家具(1)的支撑部件的倾斜度的电动调节单元(10)，其包括用于连接到所述座椅家具(1)的主体元件的至少一个固定支架(11)，以及作为驱动单元的电机和传动单元(13)，所述电机和传动单元具有用于固定所述座椅家具(1)的支撑部件的安装元件(132)，其中所述电机和传动单元(13)具有以旋转固定的方式固定在至少一个固定支架(11)上的可旋转输出元件(136)。本发明还涉及一种座椅家具(1)和一种座椅家具(1)的支撑部件。

Description

用于调节座椅家具的支撑部件倾斜度的电动调节单元、支撑 部件和座椅家具

技术领域

本发明涉及一种用于调节座椅家具的支撑部件倾斜度的电动调节单元。本发明还涉及一种座椅家具和一种座椅家具的支撑部件。

背景技术

座椅家具，特别是软垫扶手椅或软垫沙发的部件，可以具有倾斜度可调节的支撑部件。可使用例如头枕或扶手作为支撑部件，由于它们的倾斜度可调性，一方面可以实现家具的人体工程学可调性，另一方面也可以实现设计的可变性。通过电动调节单元可以实现舒适的调节。这种电动调节单元包括至少一个驱动单元，该驱动单元通常设计为线性驱动器并且通过推杆和/或杠杆作用在支撑部件上，该支撑部件通过枢转配件可枢转地连接到主体元件，例如靠背部件。例如，文献DE 10 2013 200328 A1示出了这样的调节单元，其中头枕通过铰接杠杆链由线性驱动装置枢转。

在从现有技术已知的这些布置中，在靠背部件中必须有足够的空间，以便能够将驱动单元布置在主体元件中。除了枢转配件的装配可能性外，还必须提供驱动单元的安装可能性。这特别地使得在座椅家具中改装可通过电动机调节的支撑部件变得更加困难。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种电动调节单元，用于调节座椅家具的支撑部件的倾斜度，所述电动调节单元尽可能不依赖座椅家具的主体元件中的可用空间，并且可以简单的方式改装。另一个目的在于提供具有这些优点的支撑部件和座椅家具。

所述目的通过具有相应的独立权利要求的特征的电动调节单元、支撑部件和座椅家具来实现。有利的设计和进一步方案是从属权利要求的主题。

开头所述类型的电动调节单元具有用于连接到座椅家具的主体元件的至少一个固定支架，并且具有作为驱动单元的电机和传动单元，所述电机和传动单元具有用于固定所述座椅家具的支撑部件的安装元件，其中所述电机和传动单元具有以旋转固定的方式固定到所述至少一个固定支架的能够旋转的输出元件。

在根据本发明的电动调节单元中，电机和传动单元因此不布置在主体元件中，而是布置在支撑部件本身中。其连接到所述支撑部件并且具有可旋转的输出元件，所述输出元件通过所述固定支架以旋转固定的方式联接到所述主体元件上。因此，仅需要至少一个固定支架，优选地两个固定支架，所述支撑部件以类似于手动可调节的支撑部件的方式通过所述固定支架固定到所述主体元件上。因为当致动电机时，可旋转的输出元件相对于所述电机和所述传动单元旋转，但该输出元件以旋转固定的方式连接到所述固定支架，所述电机和传动单元的电机的致动导致其本身枢转，并因此导致所述支撑部件相对于所述主体元件的枢转。

主体元件可以是座椅家具的固定元件，例如座椅框架，或可以是可移动元件，例如靠背部件，根据本发明相对于所述主体元件调节支撑部件的倾斜度。

在电动调节单元的一个有利实施例中，输出元件以形状配合的方式接合在固定支架中的相应容纳部中。由于例如通过啮合实现的形状配合，所需的扭矩可以在所述输出元件和所述固定支架之间良好且可靠地传递。所述输出元件可以例如设有外部多齿(Auβenvielzahn)，所述外部多齿***到具有内部多齿(Innenvielzahn)的、形成在所述固定支架上开口中。

在电动调节单元的另一有利实施例中，所述电机和传动单元具有支承角，所述支承角具有第一支腿以及构成所述安装元件的第二支腿，在所述第一支腿上安装形成减速齿轮的至少两个相互啮合的齿轮。通过所述减速齿轮可以实现在输出元件上枢转支撑部件所需的高扭矩。通过使用同时支撑减速齿轮的齿轮以及提供安装元件的支承角，实现了简单、材料节约且成本节约的结构。优选地，平行于所述支承角的第一支腿布置轴承板，在所述轴承板中也安装齿轮。进一步优选地，输出元件布置或形成在所述电机和传动单元的齿轮中的一个上。该(输出)齿轮的支承则有利地也构成支撑部件的枢转支承。

在本申请的范围内，齿轮也应被理解为在不在整个圆周上具有齿，而仅在特定的角度范围上具有齿的齿轮段。特别地，输出元件布置或形成在其上的齿轮可以设计成齿轮段，因为所述输出元件的枢转角通常小于180°或通常甚至小于90°

在电动调节单元的另一有利实施例中，设置传动单元，该传动单元通过同步轴联接到所述电机和传动单元，并且所述传动单元也具有以旋转固定的方式固定到另一固定支架上的可旋转的输出元件。优选地，所述传动单元也具有支承角，所述支承角具有第一支腿和同样构成用于支撑部件的安装元件的第二支腿，在所述第一支腿上安装形成减速齿轮的至少两个相互啮合的齿轮。通过所述传动单元，一方面支撑部件在第二侧进行枢转支承，另一方面，在所述第二侧产生同步驱动。因此，这种设计特别适用于较宽的支撑部件。而对于较窄的支撑部件，也可以仅通过所述电机和传动单元进行单侧驱动。

优选地，在双侧驱动中，所述电机和传动单元的减速齿轮和所述传动单元的减速齿轮具有相同的减速比，其中同步轴连接到所述电机和传动单元的驱动电机的输出轴。特别是因为两个传动单元的结构基本相同，可以实现相同的传动比，从而有利地可以将尽可能多的相同组件(齿轮、输出元件、轴承板等)用所述于电机和传动单元和所述传动单元，这将降低制造和贮藏成本。

在电动调节单元的另一有利实施例中，用于驱动单元的电源经由所述固定支架的至少一个提供。优选地，至少一个固定支架至少部分是中空的，用于电源的供电电缆被引导穿过所述固定支架。替代地或附加地，所述固定支架中的至少一个可以至少部分地由导电材料构成，从而由所述固定支架本身提供电源。

在这两种方式中，都实现了对驱动单元的隐蔽的电源。由于家具驱动器的驱动单元以无害的超低电压下运行，如果将固定支架本身用作导体不存在问题。可以在一个或两个固定支架上设置插头连接器，电源的至少一极经由所述插头连接器引导。在这种情况下规定，所述插头连接器接触从主体元件***的或已经集成在主体元件中的相应的匹配插头连接器，从而在固定支架***时自动建立电接触。

根据本发明的座椅家具的支撑部件具有这种电动调节单元，并且根据本发明的座椅家具具有至少一个这种支撑部件。其具有上述调节单元的优点。在一有利的实施例中，支撑部件是座椅家具的头部部件，也被称为头枕。其可以相对于作为主体元件的靠背部件枢转。替代地，所述支撑部件也可以是支撑扶手，也称为扶手，所述扶手可以相对于作为主体元件的侧面部件枢转。应理解，所述主体元件本身也可以附加地相对于座椅家具的其他部分移动。例如，靠背部件可以具有倾斜度调节选项，并且进而可以通过电动调节单元支承可枢转的头部部件。

优选地，电动调节单元集成到支撑部件中，使得至少一个固定支架仅部分地从衬垫突出。由于所有功能元件都以这种方式位于所述支撑部件内，因此可以很容易地将只能手动调节或完全不能调节的现有支撑部件更换为这种可电动调节的支撑部件，而主体元件不需要修改或仅最小地修改以容纳电源线。

固定支架可以采用各种各样的形状或由各种各样的原材料构成，例如圆管或矩形管特别适用于此目的。所述固定支架通过合适的连接方式固定到主体元件，例如通过拧紧或通过***到相应的容纳部中。

附图说明

下面借助附图基于实施例更详细地解释本发明。所述附图示出了：

图1a至图1c以不同的视角示出在具有处于第一调节位置的调节单元的座椅家具的一部分；

图2a至图2c以不同的视角示出在处于第二调节位置的根据图1a至图1c的座椅家具；

图3a至图3c示出以不同视角的根据图1a至图2c的调节单元的各种等距视图；

图4示出根据图3a至图3c的调节单元的等距分解图；

图5示出根据图4的固定支架的放大的等距视图；以及

图6a至图6c示出根据图5的固定支架的替代实施例的不同视图。

具体实施方式

在所有图中，相同的附图标记表示相同或具有相同效果的元件。为清楚起见，并非所有图中的每个元件都具有附图标记。

在描述中，诸如上，下，左，右之类的术语仅涉及在相应图中选择的示例性表示。只有前部和后部这两个术语与座椅家具的对齐有关，所述座椅家具的前侧是面向用户的一侧，其上还有供用户使用的座位。

在图1a至图1c中，以不同的视角示出了具有靠背部件2和可相对所述靠背部件枢转的头部部件3(也称为头枕)的座椅家具1的一部分。因此，所述头部部件3构成所述座椅家具1的可枢转支撑元件，所述头部部件作为主体元件安装在所述靠背部件2上。图1a以从前方倾斜的等距视图示出了部分的所述座椅家具1，图1b示出了前视图，并且图1c示出了侧视图。

在图1a至图1c中示出具有最大程度地向后枢转，即远离使用者枢转的头部的座椅家具1。

图2a至图2c以与图1a至图1c相同的方式示出了座椅家具1的部分，其中头部部件3最大程度向前，即向用户的方向枢转。

头部部件3通过调节单元10电动地枢转。根据本申请，所述调节单元10的所有导致移动的活跃组件，尤其设计为电机和传动单元的驱动单元布置在所述头部部件3中。从所述头部部件3中仅作为示例示出了头部部件板4。靠背部分2也仅示出了相互连接并形成座椅家具1框架的板。当产品完全制造时，靠背部件2和头部部件3都设有衬垫，所述衬垫附接到所示的靠背部件2的板和头部部件板4上。

调节单元10借助固定支架11、12附接在靠背部件2上。为此在所述靠背部件2中设置有***口，所述固定支架11、12可以***到所述***口中。为了提高头部部件3在靠背部件2上的附接稳定性，可以将导管结合到靠背部件2中，所述固定支架11、12***所述导管中。除了***的固定支架11、12外，调节单元10的任何部件都没有布置在所述靠背部件2中，这就是为什么当所述靠背部件2中没有其他需要的空间时，也可以使用根据本申请的调节单元。另一方面，具有调节单元10的头部部件3非常适合改装解决方案，因为不需要或仅需要对靠背部件2进行极少的修改。

除了作为头部部件3的承载件的功能之外，固定支架11、12还具有在调节单元10的电源供应范围内的功能。在所示的示例中，仅通过其中一个固定支架、即固定支架11供电，而另一个固定支架12仅起支撑作用。结合图5和6a至图6c更详细地解释通过一个或多个固定支架11、12供电的细节。

电机和传动单元13可枢转地连接到固定支架11，传动单元14可枢转地连接到固定支架12。所述电机和传动单元13通过同步轴15连联接到所述传动单元14，从而两个单元13、14运行时同步枢转。在调节单元的替代实施例中，还可以仅驱动头部部件3的一侧，所述电机和传动单元13位于所述侧。代替传动单元14，仅在头部部件3的另一侧布置(被动)枢转配件。因此不需要同步轴15。这种设计特别适用于窄的头部部件3。

在图3a至图3c中，以与图2a至图2c相同的视图和相同的枢转角度示出了调节单元。图3a至图3c示出了在连接到头部部件板4或靠背部件2之前的调节单元10。在图4中示出了调节单元10的等距剖视图，观察角度和调节角度都对应于图3a。下面参考图3a至图3c和图4更详细地解释调节单元10的结构。

调节单元10的电机和传动单元13以及传动单元14分别具有支承角131和141。所述支承角131、141相应优选地是在冲压和弯曲过程中形成的金属片角。每个支腿分别用作安装元件132或142，头部部件板4例如用螺钉附接到该所述安装元件。所述电机和传动单元13以及传动单元14位于头部部件板4的平面内，所述头部部件板4具有相应的凹槽41和42。通过头部部件板4相对于所述电机和传动单元13或传动单元14的这种布置，所述电机和传动单元13以及传动单元14位于头部部件3的中央，从而可以得到周围的衬垫的特别好的缓冲。

除了用于附接头部部件板4的孔之外，在另一支腿上的支承角131、141上形成开口以接收齿轮135和145的短轴。所述支承角131、141用于支承所述齿轮135、145。在所述齿轮135、145的相对侧分别设置轴承板133、143，所述轴承板具有相应的镜像孔，以将所述齿轮135、145支承在所述支承角131、141的相对侧。所述轴承板133、143通过间隔元件(图中未更详细地示出)平行于所述支承角131、141布置，并且通过所述间隔元件附接到所述支承角131、141。

每个齿轮分别具有输出元件136、146，所述输出元件通过支承角131、141向外突出并且在旋转固定地连接到相应的固定支架11、12。为此目的，在所述固定支架11、12中形成内部多齿114、124，所述输出元件136、146接合到所述内部多齿中。所述输出元件136、146设有匹配的啮合。所述输出元件136、146和承载所述输出元件136、146的相应齿轮135、145因此旋转固定地连接到所述固定支架11、12。分别设置了铆钉和垫圈115、125的组合，将所述输出元件136、146和相关联的齿轮135、145沿轴向连接到相应的固定支架11、12。为此所述输出元件136、146和相关联的齿轮135、145设有连续的轴向孔。代替铆钉和垫圈115、125的组合，也可以使用螺钉和(固定或自锁)螺母的组合。

输出元件136、146相对于支承角131、141的旋转相应地导致所述支承角131、141的枢转，并因此导致头部部件板4或头部部件3的枢转。

所示的齿轮135和145分别形成减速齿轮装置，以便在输出元件136、146上提供枢转头部部件3所需的高扭矩。壳体外壳134、144分别用于覆盖以这种方式形成的各个齿轮。

在所示示例中，传动单元具有三级结构，具有驱动齿轮，中间齿轮和前述输出齿轮，所述输出齿轮联接到输出元件136、146或与其一体制造。所述驱动齿轮由驱动电机驱动，在本示例中所述驱动电机又被设计为齿轮电机137。所述齿轮电机137的传动单元可以例如是蜗轮，作用在安装在输出轴138上的蜗轮的蜗杆布置在电动电机上。在这种情况下，齿轮电机137的蜗轮可以设计成自锁的，使得当所述齿轮电机137没有通电时，即使施加外力，头部部件3也不会枢转。也可以选择在使用得当的情况下适度施力时自锁的设计，但在外力过大的情况下会导致头部部件3发生枢转。这抵消了对调节单元10或其与靠背部件2或头部部件3的附接的损坏。

输出轴138从齿轮电机137的两侧突出。在一侧，所述输出轴138直接连接到电机和传动单元13的齿轮135的驱动齿轮。所述输出轴138的相对部件最初以旋转固定方式连接到同步轴15，其所述同步轴旋转固定地驱动齿传动单元14的齿轮135的驱动齿轮。这确保了当所述齿轮电机137被致动时两个支承角131、141同步移动。为此有利的是，相同的齿轮135、145一方面在电机和传动单元13中成对使用，另一方面在传动单元14中成对使用。

在电机和传动单元13中还布置有限位开关板139，其具有限位开关，当支承角131到达也在图1a至图1c和图2a至图2c中示出的两个端部位置之一时，所述限位开关被致动。为了致动所述限位开关板139的限位开关，可以在齿轮135中的一个上的合适位置处布置凸轮。

在图5中，放大地示出了图4中所示的调节单元10的固定支架11。如上所述，固定支架11(与固定支架12类似)***靠背部件2中的相应容纳部中。为此，所述固定支架11具有***部分111，其直径略小于随后的支撑部分112。在所示的示例中，所述***部分具有角度。然而，根据头部部件3或靠背部件2的几何形状以及根据用于固定支架11、12的容纳部的位置，在此可以选择所述支撑部分112的特别直的或仅略微成角度的形状。在所述支撑部分112的自由端形成支撑片113，其中形成已经描述的内部多齿114。所示的固定支架11可以在冲压和弯曲过程中完全由管材料一体地制成。

如上所述，调节单元10的齿轮电机137的供电通过固定支架11进行。为此，供电电缆117穿过所述固定支架11。在支撑部分112和支撑片113之间的过渡区域中形成开口116，来自所述齿轮电机137或限位开关板139的供电电缆117通过所述开口被引入所述支撑部分112中。

在所示实施例中，插头连接器118布置在***部分111的相对端，并且连接到供电电缆117。所述插头连接器118接触从靠背部件2***或已经集成在靠背部件2中的相应配合插头连接器，从而当固定支架11***时，所述插头连接器118自动与所述配合插头连接器直接接触。

插头连接器118可以设计成多极，使得至少需要为齿轮电机137供电所需要的两个极通过所述插头连接器118接触。在一个替代实施例中，所述插头连接器118也可以设计为单极的，在此情况下，至少一个其它需要的极通过***部分111被引导。当固定支架11由金属管通过冲压和弯曲工艺制成时，***部分111也由金属制成并且具有导电性，因此它可以作为导体。由于齿轮电机137作为低压电机具有无害的超低电压，整个固定支架11处于也施加到所述齿轮电机137的电位是没有问题的。

在调节单元10的上述实施例中，供电电缆117完全铺设在一个固定支架11中。第二固定支架12虽然有相同结构但并不具有电气功能。然而，其也具有***部分121，支撑部分122和在其中形成内部多齿124的支撑片123(参见图4)。

在调节单元10的一个替代实施例中还可以规定，固定支架11、12中的每一个都在供电中执行功能。特别地可以规定，固定支架11、12中的每一个都用作导体，通过所述导体引导为齿轮电机137供电所需的至少两个极中的一个极。在这种情况下，当所述齿轮电机137运行时在所述固定支架11、12之间存在的电压差也是安全的，因为所述齿轮电机137仅被供给低电压。

在图6a至图6c中，示出了具有供电线功能的固定支架11的第二实施例。图6a以相互分离的等距示意图示出了固定支架11和待***其中的供电电缆117。在图6b和6c中，电源电缆117***到固定支架11中。图6b再次以等距示意图示出了固定支架11，而图6c以剖视图示出了固定支架11。

本实施例的固定支架11的机械结构参见图5和上述实施例。

与图6a至图6c的固定支架11的不同之处在于，没有与固定支架11一体形成的插头连接器118邻接***部分111，而是供电电缆117向下离开管状***部分111，并且例如在电缆末端119中结束，然后可以通过合适的端子接触所述电缆末端。供电电缆117当然也可以相应地设计得更长，从而它在没有中间接触的情况下引导穿过座椅家具1，并且延伸到这里未示出的电源或控制装置。

在所述实施例中，调节单元10示例性地与可相对于靠背部件2枢转的头部部件3结合示出。调节单元10还可用于调节座椅家具的另一支撑部件，例如扶手。在这种情况下，座椅家具的侧部是扶手相对于其枢转的主体元件。

附图标记列表

1 座椅家具

2 靠背部件

3 头部部件

4 头部部件板

41、42 凹槽

10 调节单元

11 固定支架(具有电源线)

12 固定支架(不具有电源线)

13 电机和传动单元

14 传动单元

15 同步轴

111、121 ***部分

112、122 支撑部分

113、123 支撑片

114、124 内部多齿

115、125 铆钉和垫圈

116 开口

117 供电电缆

118 插头连接器

119 电缆端

131、141 支承角

132、142 安装元件

133、143 轴承板

134、144 壳体外壳

135、145 齿轮

136、146 输出元件

137 齿轮电机

138 输出轴

139 限位开关板。

Claims (16)

1.一种电动调节单元(10)，其用于调节座椅家具(1)的支撑部件的倾斜度，所述电动调节单元具有用于连接到所述座椅家具(1)的主体元件的至少一个固定支架(11)，以及作为驱动单元的电机和传动单元(13)，所述电机和传动单元具有用于固定所述座椅家具(1)的支撑部件的安装元件(132)，其中所述电机和传动单元(13)具有以旋转固定的方式紧固到所述至少一个固定支架(11)上的能够旋转的输出元件(136)。

2.根据权利要求1所述的电动调节单元(10)，其中所述输出元件(136)以形状配合的方式接合在所述固定支架(11)中的相应的容纳部中。

3.根据权利要求1或2所述的电动调节单元(10)，其中所述电机和传动单元(13)具有支承角(131)，所述支承角具有第一支腿和构成安装元件(132)的第二支腿，在所述第一支腿上安装形成减速齿轮的至少两个相互啮合的齿轮(135)。

4.根据权利要求3所述的电动调节单元(10)，其中平行于所述支承角(131)的所述第一支腿布置轴承板(133)，在所述轴承板中也支承齿轮(135)。

5.根据权利要求3或4所述的电动调节单元(10)，其中所述输出元件(136)布置或形成在所述电机和传动单元(13)的所述齿轮(135)中的一个上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动调节单元(10)，其中设置传动单元(14)，所述传动单元经由同步轴(15)联接到所述电机和传动单元(13)，并且所述传动单元同样具有以旋转固定的方式固定到另一固定支架(12)的能够旋转的输出元件(136)。

7.根据权利要求3至5中任一项和根据权利要求6所述的电动调节单元(10)，其中所述传动单元(14)同样具有支承角(141)，所述传动单元的所述支承角具有第一支腿和构成用于所述支撑部件的安装元件(142)的第二支腿，在所述传动单元的所述支承角的所述第一支腿上安装形成减速齿轮的至少两个相互啮合的齿轮(145)。

8.根据权利要求7所述的电动调节单元(10)，其中所述电机和传动单元(13)的减速齿轮与所述传动单元(14)的减速齿轮具有相同的减速比，并且其中所述同步轴(15)连接至所述电机和传动单元(13)的驱动电机的输出轴。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电动调节单元(10)，其中经由所述固定支架(11、12)中的至少一个提供用于所述驱动单元的电源。

10.根据权利要求9所述的电动调节单元(10)，其中所述固定支架(11、12)中的至少一个至少部分是中空的，其中用于所述电源的供电电缆(117)被引导穿过所述固定支架(11、12)。

11.根据权利要求9或10所述的电动调节单元(10)，其中所述固定支架(11、12)中的至少一个至少部分地由导电材料构成，使得由所述固定支架(11、12)本身提供电源。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的电动调节单元(10)，其中所述固定支架(11、12)的至少一个具有插头触点(118)，所述电源的至少一极穿过所述插头触点。

13.一种座椅家具(1)的支撑部件，其具有根据权利要求1至12中任一项所述的电动调节单元(10)。

14.根据权利要求13所述的支撑部件，其中集成所述电动调节单元(10)，使得所述至少一个固定支架(11、12)仅部分地从衬垫突出。

15.根据权利要求13或14所述的支撑部件，其设计成座椅家具(1)的头部部件(3)，并且能够相对于靠背部件(2)枢转。

16.一种座椅家具(1)，其具有至少一个根据权利要求13至15中任一项所述的支撑部件。

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