DE19920672B4 - Linear actuator - Google Patents
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Abstract
Lineare Stellvorrichtung für die Höhenverstellung von Möbeln mit einem Außenrohr, mit einem teleskopisch in dem Außenrohr geführten Innenrohr und mit durch einen Motor angetriebenen Antriebsrädern, die mit einer als Gewindestange ausgebildeten Getriebestange in Eingriff stehen, wobei der Motor und die Antriebsräder in dem Innenrohr angeordnet sind und die Getriebestange achsparallel in dem Außenrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsräder (32) mit einer Schneckenverzahnung ausgebildet sind und paarweise an einander diametral gegenüberliegenden Seiten mit der Getriebestange (28) in Eingriff stehen, dass die Antriebsräder (32) durch den Motor (36) über an die Antriebsräder (32) angesetzte jeweils miteinander kämmende Getrieberäder (34) paarweise in entgegengesetztem Drehsinn synchron angetrieben werden und dass der Motor (36), die Getrieberäder (34) und die Antriebsräder (32) in einem gemeinsamen Gehäuse (50) gelagert sind, wodurch eine Antriebseinheit als separates Modul gebildet ist.linear Adjusting device for the height adjustment of furniture with an outer tube, with a telescopically guided in the outer tube inner tube and with a motor driven drive wheels with a threaded rod trained gear rod are engaged, the engine and the drive wheels are arranged in the inner tube and the gear rod axially parallel in the outer tube is arranged, characterized in that the drive wheels (32) are formed with a worm toothing and in pairs diametrically opposite each other Sides with the gear rod (28) engage that the drive wheels (32) through the motor (36) via to the drive wheels (32) set each intermeshing gears (34) driven synchronously in pairs in opposite directions of rotation and that the motor (36), the gears (34) and the drive wheels (32) in a common housing (50) are mounted, whereby a drive unit as a separate module is formed.
Description
Die Erfindung betrifft eine lineare Stellvorrichtung für die Höhenverstellung von Möbeln gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a linear adjusting device for height adjustment of furniture according to the generic term of claim 1
Bei
einer aus der
Bei einer aus der WO 99/16 333 A1 bekannten Vorrichtung zur Höhenverstellung eines teleskopisch in einem Außenrohr geführten Innenrohres ist ein Motor in dem Innenrohr angeordnet, der Zahnräder antreibt, die jeweils mit einer innen an der Wandung des Außenrohres angeordneten Zahnstange in Eingriff stehen. Die Achsen der Zahnräder und die Zahnstangen sind jeweils unter 90° zueinander angeordnet.at a known from WO 99/16 333 A1 device for height adjustment a telescopic in an outer tube out Inner tube, a motor is arranged in the inner tube, which drives gears, each with an inside on the wall of the outer tube arranged rack engaged. The axes of the gears and the racks are each arranged at 90 ° to each other.
Aus
der
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lineare Stellvorrichtung für die Höhenverstellung von Möbeln zur Verfügung zu stellen, die eine leichtgängige Verstellung bei platzsparender Konstruktion und einfachem vielseitigem Einbau ermöglicht.Of the Invention is based on the object, a linear actuator for the Height adjustment of furniture to disposal to make that a smooth-running Adjustment with space-saving design and simple versatile Installation possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Stellvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.These The object is achieved by an actuating device having the features of patent claim 1.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous versions The invention are specified in the subclaims.
Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, jeweils zwei Antriebsräder paarweise einander entgegengesetzt an einer Getriebestange angreifen zu lassen, wobei die beiden Antriebsräder gegensinnig synchron durch den Motor angetrieben werden. Die beiden Antriebsräder erzeugen dadurch eine lineare Vorschubkraft, die axial zu dem Innenrohr und dem Außenrohr und symmetrisch zu der Getriebestange wirkt. Die durch das Einleiten der Kraft von den Antriebsrädern in die Getriebestange verursachten Querkräfte der beiden Antriebsräder kompensieren sich dabei vollständig, so dass die gesamte Antriebseinheit keine resultierende Querkraft auf die lineare Führung des Innenrohres in dem Außenrohr verursacht. Dadurch können auch große lineare Stellkräfte erzeugt werden, ohne dass dadurch die leichtgängige Führung des Innenrohres in dem Außenrohr beeinträchtigt wird.Of the essential idea of the invention is in pairs two drive wheels to attack each other opposite to a gear rod, the two drive wheels in opposite directions synchronously driven by the motor. The two drive wheels thereby generate a linear feed force, which is axial to the inner tube and the outer tube and acts symmetrically to the transmission rod. The by initiating the power of the drive wheels compensate for lateral forces of the two drive wheels caused in the gear rod doing it completely, so that the entire drive unit has no resulting lateral force on the linear leadership of the inner tube in the outer tube caused. Thereby can also great linear forces be generated without thereby the smooth running of the inner tube in the outer tube impaired becomes.
Die Getriebestange ist achsparallel mittig in dem Außenrohr angebracht, so dass sie frei in das Innenrohr ragt und die ge samte Antriebseinheit innerhalb des Querschnitts des Innenrohres aufgenommen ist. Das Innenrohr kann dadurch nahezu spielfrei in dem Außenrohr geführt sein. Die Antriebseinheit nimmt wenig Platz in Anspruch und ist von außen unsichtbar. Die Getriebestange ist als Gewindestange ausgebildet, wobei die Antriebsräder jeweils mit einer Schneckenverzahnung mit der Gewindestange in Eingriff stehen.The Gear rod is mounted axially parallel in the middle of the outer tube, so that It protrudes freely into the inner tube and the entire drive unit within of the cross section of the inner tube is received. The inner tube can be performed almost free of play in the outer tube. The drive unit takes little space and is invisible from the outside. The transmission rod is designed as a threaded rod, wherein the drive wheels respectively with a worm gear with the threaded rod in engagement stand.
Um das Innenrohr in dem Außenrohr leicht gängig und präzise linear zu führen, sind vorzugsweise Führungslager vorgesehen, die das Innenrohr in dem Außenrohr quer zu der Linearbewegung abstützen. Eine optimale Abstützung in jeder Hubstellung des Innenrohrs gegenüber dem Außenrohr ergibt sich, wenn ein oberes Führungslager an dem Ende des Außenrohres angeordnet ist und das Innenrohr abstützt und ein unteres Führungslager an dem Innenrohr angeordnet ist und sich an dem Außenrohr abstützt. Dadurch ergibt sich eine Abstützung des Innenrohres gegen das Außenrohr jeweils an den Enden der linearen Überdeckungslänge von Innenrohr und Außenrohr.Around the inner tube in the outer tube easy to use and precise to lead linearly are preferably guide bearings provided that the inner tube in the outer tube transverse to the linear movement support. An optimal support in each stroke position of the inner tube relative to the outer tube results when a Upper guide bearing at the end of the outer tube is arranged and supports the inner tube and a lower guide bearing is arranged on the inner tube and is supported on the outer tube. Thereby results in a support of the inner tube against the outer tube each at the ends of the linear coverage length of Inner tube and outer tube.
Die Führungslager können als Wälzlager oder als Gleitlager ausgebildet sein. Wälzlager werden bevorzugt, wenn auf das Innenrohr größere Kippmomente einwirken. Gleitlager werden wegen der geringeren Kosten eingesetzt, wenn nur geringe oder keine Kippmomente auf das Innenrohr einwirken. Bei Möbeln treten vielfach Kippbelastungen nur in einer Richtung auf, während die Kippmomente in der dazu senkrechten Richtung gering sind. In solchen Fällen kann das Innenrohr auch durch Wälzlager in der einen Richtung und durch Gleitlager in der dazu senkrechten Richtung abgestützt sein.The guide bearing can as a rolling bearing or be designed as a sliding bearing. Rolling bearings are preferred when on the inner tube larger tilting moments act. Plain bearings are used because of the lower cost, if only little or no tilting moments act on the inner tube. For furniture Tilting loads often occur only in one direction, while the Tipping moments in the direction perpendicular thereto are low. In such make The inner tube can also by rolling bearings in one direction and by plain bearings in the perpendicular Supported direction be.
Um den linearen Stellhub der Stellvorrichtung zu vergrößern, kann in einer Weiterbildung der Erfindung in dem Innenrohr ein weiteres teleskopisch verschiebbares Stellrohr geführt sein. Dieses Stellrohr wird vorzugsweise ebenfalls durch die Antriebseinheit angetrieben, wozu beispielsweise ein in dem Innenrohr gelagertes Getrieberad einerseits mit der Getriebestange des Außenrohres und andererseits mit einer Zahnstange des zusätzlichen Stellrohres in Eingriff steht.In order to increase the linear stroke of the adjusting device, in a further development of the invention in the inner tube another telescopic be guided displaceable adjusting tube. This adjusting tube is preferably likewise driven by the drive unit, for which purpose, for example, a gear wheel mounted in the inner tube engages, on the one hand, with the gear rod of the outer tube and, on the other hand, with a toothed rack of the additional setting tube.
Wird die Stellvorrichtung bei einer Teleskopsäule für Möbel eingesetzt, so kann das Außenrohr vorteilhafterweise an seiner äußeren Mantelfläche mit achsparallelen Schwalbenschwanznuten ausgebildet sein, in welche weitere Konstruktionselemente mit entsprechenden Schwalbenschwanznutensteinen eingesetzt und mit der Teleskopsäule verbunden werden können.Becomes the adjusting device used in a telescopic column for furniture, so that can Outer tube advantageously on its outer surface with be formed axially parallel dovetail grooves, in which further construction elements with corresponding dovetailed nuts used and with the telescopic column can be connected.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:in the Below, the invention will be described with reference to the drawing embodiments explained in more detail. It demonstrate:
In
den
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Stellvorrichtung als teleskopische Hubsäule, z. B. als Teleskopfuß für ein Möbel ausgebildet.
In einem Außenrohr
Zur
spielfreien und gegen seitliche Kippkräfte abgestützten Führung des Innenrohres
Um
das Innenrohr
Zur
Abstützung
in der stärker
belasteten X-Richtung weist das obere Führungslager zwei in X-Richtung
diametral angeordnete Wälzlager
Zur
Abstützung
in der stärker
belasteten X-Richtung weist das untere Führungslager ebenfalls zwei
Wälzlager
In
der wenig belasteten Y-Richtung dienen Gleitlager zur Abstützung des
Innenrohres
Zur
Hubverstellung des Innenrohres
In
dem Außenrohr
In
dem unteren Ende des Innenrohres
An
die Antriebsräder
Da
die Getriebestange
Um
die Stellvorrichtung vielseitig als Fuß oder Ständer für Möbel oder dergleichen verwenden zu
können,
sind an der Außenseite
des Strangpreß-Profils
des Außenrohres
In
In
der Weiterbildung der
In
dem Stellrohr
Wird
das Innenrohr
Bei
der erfindungsgemäßen Stellvorrichtung kann
die Antriebseinheit als universell einsetzbare Antriebseinheit ausgebildet
sein, wie sie in
Hierbei
ist ein Gehäuse
- 1010
- Außenrohrouter tube
- 1212
- Innenrohrinner tube
- 1414
- Wälzlager obenroller bearing above
- 1616
- Lagerflanschebearing flanges
- 1818
- Laufflächentreads
- 2020
- Wälzlager untenroller bearing below
- 2222
- Lagerflanschebearing flanges
- 2424
- Laufflächentreads
- 2626
- Gleitschienenslides
- 2828
- Getriebestangetransmission rod
- 3030
- Bodenplattebaseplate
- 3232
- Antriebsräderdrive wheels
- 3434
- Getrieberädergears
- 3636
- E-MotorE-Motor
- 3838
- Motorspindelmotor spindle
- 4040
- Schwalbenschwanznutendovetail grooves
- 4242
- Stellrohradjusting tube
- 4444
- Zahnstangerack
- 4646
- Zahnradgear
- 4848
- Zahnkranzsprocket
- 5050
- Gehäusecasing
- 5252
- Untersetzungsradreduction gear
- 5454
- Lageraugebearing eye
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Prof.Dr.-Ing. Alfred Widmaier: Atlas für Getriebe- und Konstruktionslehre, Band Schrauben- und Rad- getriebe, Verlag Konrad Wittwer Stuttgart, 1954, Titelblatt, Inhaltsverzeichnis, Blatt R 9, Fig. S 17.03 |
Prof.Dr.-Ing. Alfred Widmaier: Atlas für Getriebe-und Konstruktionslehre, Band Schrauben- und Rad- getriebe, Verlag Konrad Wittwer Stuttgart, 1954, Titelblatt, Inhaltsverzeichnis, Blatt R 9, Fig. S 17.03 * |
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