JP6175191B2 - 可動家具部品用のアクチュエータ - Google Patents

Description

本発明は、可動家具部品を動かすためのアクチュエータに関するものであり、当該アクチュエータは、
− 前記可動家具部品を動かすために移動可能に設けられた少なくとも１つの作動部材と、
− 前記作動部材に力を付与するためのバネ装置と、
− 前記作動部材に作用する前記バネ装置の力を調節可能とする調節装置とを備え、
− 前記調節装置は、ネジ部と、二つの端位置間で変位可能に設けられたスクリューナットとを有しており、前記作動部材に作用する前記バネ装置の力が、前記ネジ部に沿った前記スクリューナットの変位によって調節可能となっているものである。

加えて本発明は、本明細書に説明されるような類のアクチュエータによって移動可能に取り付けられる可動家具部品を備えた組合せ構造に関する。

ＤＥ １５８４０８８ Ｂ１及びＤＥ １１９１２５７ Ｂはいずれも、（大型箱型）冷凍庫の蓋の重量を補償するための圧縮バネを備えたヒンジを開示する。その圧縮バネの力は、ガイドチューブ（案内管）の回転によって調節可能である。そのガイドチューブには、圧縮バネが端部と共に支持されるところのプレートが取り付けられている。ガイドチューブは、固定ヒンジ部にもたれかかったロッカーアーム（揺動アーム）とネジ係合関係にある雄ネジを有している。

いわゆるフラップ扉の支持構造の形をしたアクチュエータが、例えばＤＥ １００１９３３７ Ａ１で説明されている。そのフラップ扉支持構造は、ヒンジ連結された二つのアーム部を備えており、フラップ扉側アーム部は、開き方向に圧縮バネの力にさらされる。フラップ扉にかかる力を調節するために、調節装置が設けられており、その調節装置は、変位可能なネジ付きボルトと、前記ネジ付きボルトとネジ係合するネジ付きナットを含んでいる。

ネジ部に沿って変位可能に取り付けられたスクリューナットを有する調節装置の場合、しばしば起こる問題は、スクリューナットが、端位置に到達したときに、対向当接部(counterpart abutment)に（例えばスクリューヘッド（ネジ頭部）の下面に）ひっかかって動かなくなる（これを「ジャミング」という）というものである。そのようなジャミングが変位可能なスクリューナットと対向当接部との間で一旦起きると、ジャミングは、手動力をたくさん及ぼすことによってのみ解除され得る。加えて、作用し続けるバネ装置の力によりジャミングの解除が困難になっている、というのも、人は、たくさんの力をかけることにより、バネ装置の力に抗してジャミングを解除しなければならないからである。

ＤＥ １５８４０８８ Ｂ１公報 ＤＥ １１９１２５７ Ｂ公報 ＤＥ １００１９３３７ Ａ１公報

よって本発明の目的は、本明細書の冒頭に述べられた一般的な類型のアクチュエータであって、上記不利益を回避し得るアクチュエータを提供することにある。

本発明によれば、本発明の目的は、請求項１の特徴によって達成される。本発明の更に有益な構成については、従属請求項において言及される。

本発明によれば、二つの端位置のうちの少なくとも一方において、バネ装置の力からスクリューナットを解放する少なくとも１つのサポート要素が設けられている。

換言すれば、スクリューナットの二つの端位置のうちの少なくとも一方において、バネ装置の力は、スクリューナット自体へは適用されず、むしろ前記サポート要素を介してアクチュエータのハウジング部品に適用される。その結果、少なくとも一方の端位置において、スクリューナットはバネ装置の力によって負荷をかけられず、その結果、スクリューナットは、バネ装置による軸方向押圧力無しで変位が容易になる。

前記サポート要素を支持するために、「当該アクチュエータがハウジングを有し、サポート要素が、前記ハウジングに対して固定された対向当接部に対し支持され得ること」は、望ましい。

本発明の更なる詳細及び利点は、図面に示された例示の実施形態から明らかとなるであろう。

図１ａは、閉じ位置にある上方に移動可能なフラップ扉を備えた家具製品を示す。 図１ｂは、開き位置にある上方に移動可能なフラップ扉を備えた家具製品を示す。 図２ａは、一実施形態のアクチュエータの斜視断面を示す。 図２ｂは、図２ａの斜視断面の拡大詳細図を示す。 図３ａは、アクチュエータの斜視断面を示す。 図３ｂは、図３ａの斜視断面の拡大尺度での詳細領域を示す。 図４ａは、変位したスクリューナットを具備したアクチュエータの斜視図を示す。 図４ｂは、図４ａの斜視図の拡大尺度での詳細領域を示す。 図５ａは、一つの端位置にあるスクリューナットを具備したアクチュエータの斜視断面を示す。 図５ｂは、図５ａの斜視断面の拡大詳細を示す。

図１ａは、家具製品１の斜視図を示し、その家具製品１は、家具カーカス（家具の枠体）２と、その家具カーカス２に対して上方に旋回可能に取り付けられたフラップ扉４の形態をなす可動家具部品３とを備えている。図１ｂは、開き位置にあるフラップ扉４を備えた家具製品１を示し、家具カーカス２のキャビネット頂上部２３に対し、フラップ扉４がヒンジ２２を介して旋回可能に支持されている。フラップ扉４を動かすために、アクチュエータ５が設けられており、そのアクチュエータ５は、ベアリング軸２１において家具カーカス２に対し旋回可能に取り付けられたハウジング６を有している。アクチュエータ５は更に、移動可能に取り付けられた作動部材７を含んでおり、その作動部材７は、図示の実施形態では、水平方向に延びる回転軸１０（図２ａ参照）周りで取り付け位置にて旋回可能な作動アーム９の形態をなしている。フラップ扉４は、アクチュエータ５によって、垂直な（姿勢の）閉じ位置（図１ａ）と、家具カーカス２へのアクセスを可能とするための上方に旋回された開き位置（図１ｂ）との間で移動可能に取り付けられている。旋回可能に取り付けられた作動アーム９は、ヒンジ軸２４を介してフラップ扉４に連結されている。

図２ａは、アクチュエータ５の斜視断面を示し、作動アーム９の形態をなす作動部材７が、取付け位置において水平に延びる回転軸１０周りで旋回可能に取り付けられている。作動アーム９の自由端は、ヒンジ軸２４によってフラップ扉４にヒンジ連結されている。アクチュエータ５は、家具カーカス２に固定されるべきハウジング６を含み、ハウジング６内には、バネ装置１１が収容されている。図示の実施形態では、バネ装置１１は、コイルバネの形態をした少なくとも１つの圧縮バネを含む。ただし、二つ以上のコイルバネであって、好ましくは平行な関係で連結されたコイルバネを設けることもまた可能である。バネ装置１１の第１の端領域は、サポート要素２７に対して支持されており、他方で、バネ装置１１の第２の端領域は、ハウジング６の縦方向（長手方向）に線形的に変位可能に取り付けられたスライダー１８にもたれかかっている。バネ装置１１は、調節装置１３により変位可能に取り付けられたスクリューナット１２に対し、サポート要素２７を介して間接的にもたれかかっている。ここで、スクリューナット１２の変位時、サポート要素２７もまた、ハウジング６の縦方向（長手方向）に動かされる。
圧力ローラ１９がスライダー１８に回転可能に取り付けられており、バネ装置１１によって負荷をかけられた圧力ローラ１９が走行するところの制御カム２０によって前記作動アーム９が旋回可能となっている。示された図では、制御カム２０は、作動アーム９上に配置又は配設されている。ここで、制御カム２０は、作動アーム９の回転軸１０に対して異なった半径方向の間隔を提供する。制御カム２０は、閉じ動作の終わりに作動アーム９が完全に閉じた位置の中に押し込まれるように設計されている。作動アーム９の開き動作においては、バネ装置１１の力で作動アーム９が開き位置の方向に付勢されようとするとすぐに、圧力ローラ１９は制御カム２０の頂上点(apex point)に移る。作動アーム９の閉じ動作及び／又は開き動作を減衰するために、ダンパー（図示略）、とりわけ流体ダンパーを設けることも可能である。

図２ｂは、図２ａの円で囲まれた領域の拡大図を示す。作動アーム９に作用するバネ装置１１の力は、調整装置１３によって調節可能である。調節装置１３は、伝達機構（好ましくは、かさ歯車伝達機構）を介して調節ネジ１６のヘッドと協働する調節ホイール１４（該ホイールは、好ましくは工具によって作動のために最適化される）を含む。調節ネジ１６は、工具によってもたらされるところの調節ホイール１４の回転動作を介して回転可能であり、その場合には、スクリューナット１２が調節ネジ１６のネジ部１７に沿って動かされる。代替的には、調節ホイール１４はまた、手動作動用に設計されてもよい。図示の実施形態では、サポート要素２７は、ネジ部１７を少なくとも部分的に取り囲むスリーブ（好ましくは段付き形状のスリーブ）の形態をなしており、当該スリーブはネジ部１７上に緩く取り付けられている、つまり、それはネジ部１７とネジ係合の状態に無い。

サポート要素２７は、一方ではバネ装置１１にもたれかかり、他方では変位可能なスクリューナット１２にもたれかかっている。示された図では、サポート要素２７は、二つの当接部(abutment)２８を有しており、これら二つの当接部２８は、調節ネジ１６のスクリューヘッドの方に向けられた端位置において、ハウジング６に対し（ここでは、ハウジング６の長手方向に対して横断的に延びているハウジング６のリムに対し）固定された対向当接部(counter abutment)２９と協働する。こうして、スクリューナット１２は、バネ装置１１の力から、その端位置において完全に解放される。
調節ネジ１６の端部領域において、その端部領域から離れる方向に向けられた力で、スクリューナット１２が（バネ要素２６を介して）作動されるところのバネ要素２６を見つけることもできる。バネ力の調節時、スクリューナット１２のスクリューヘッド（ネジ頭部）とのジャミング(jamming)は、前記バネ要素２６によって効果的に防止することができる。スクリューナット１２と調節ネジ１６のヘッドとの間のジャミングを防止するために、ネジ無し部２５がネジ部１７に隣接して設けられており、スクリューナット１２は、二つの端位置の一方において、ネジ無し部２５に入り込むことができ、かくしてネジ部１７との係合が解除され得る。スクリューナット１２とネジ部１７との間のネジ係合は、そのようにして除去されることができ、その結果、調節ホイール１４の回転時には調節ネジ１６が空回りする。そのことは、バネ力の最小調節においてスクリューナット１２が調節ネジ１６のヘッドとジャミングし得ないという利点をもたらす。加えて、スクリューナット１２のネジ部１７からの移動は、そのことを使用者に可聴なクリック音（カチッという音）で認識させる。
調節ホイール１４の反対方向への回転時にスクリューナット１２がネジ部１７と再係合状態となるために、スクリューナット１２と、調節ネジ１６のヘッドの下面との間で作動可能なバネ要素２６が存在し、そのバネ要素２６は、スクリューナット１２が調節ネジ１６のネジ部１７に能動的なロック関係で再び係合することができるように、スクリューナット１２を上向きに付勢する。スクリューナット１２のネジ部１７との協働時には、バネ装置１１の力はスクリューナット１２を押圧する。これとは対照的に、スクリューナット１２がネジ部１７から移動してネジ無し部２５と協働するとき、スクリューナット１２は、ハウジングに固定された対向当接部２９に対し支持されているサポート要素２７によって、バネ装置１１の力から解放される。端位置においてスクリューナット１２にはバネ力が作用しないという事実のために、バネ要素２６の力を大変低く設定することができる。仮にバネ要素２６が弾性プラスチック製の射出成型部品の形態をなしているならば、低コストで製造可能であろう。

図３ａは、アクチュエータ５の斜視断面を示す。ここでは、可動家具部品３を動かすべく移動可能にとりつけられた作動部材７は示されていない。図３ｂは、図３ａの円で囲まれた領域の拡大図を示す。変位可能なスクリューナット１２は、調節ネジ１６のネジ部１７と係合状態にあり、スリーブ形状のサポート要素２７は、ネジ部１７にただ単に緩く取り付けられている。バネ装置１１は、サポート要素２７を介して、変位可能なスクリューナット１２を間接的に押圧し、スクリューナット１２の第１の支持面３１が、サポート要素２７の第２の支持面３２にもたれかかる。この場合、バネ装置１１の力はスクリューナット１２によって運ばれる（支えられている）。図面は、サポート要素２７の当接部２８を示しており、それ（２８）はスクリューナット１２の低い方の端位置において、ハウジング６に対し固定されている対向当接部２９と協働し、これによりスクリューナット１２を当該端位置においてバネ装置１１の力から完全に解放する。サポート要素２７は、スクリューナット１２を受け入れるための開口部３０（好ましくは、段付き形状の開口部３０）を具備している。サポート要素２７は、スクリューナット１２を完全に取り囲んでおり、当接部２８は、ハウジングに対して固定されている対向当接部２９の方向にスクリューナット１２を超えて突出している。

図４ａ、及び、図４ｂの拡大詳細図は、スクリューナット１２が変位され、その結果、作動部材７に作用するバネ装置１１の力が図３ａ及び３ｂに比べて低減された状態にあるアクチュエータ５を示す。スクリューナット１２は依然としてネジ部１７と係合状態にあり、サポート要素２７の当接部２８は、ハウジングに対し固定された対向当接部２９に対して間隔をあけた位置(spaced position)にある。スクリューナット１２の第１の支持面３１とサポート要素２７の第２の支持面３２は、依然として互いにもたれあっている。

図５ａ、及び、図５ｂの拡大詳細図は、作動部材７に作用する予荷重が最も小さくなるところの端位置にスクリューナット１２が配置された状態にあるアクチュエータ５を示す。スクリューナット１２は調節ネジ１６のネジ無し部２５に配置されており、当接部２８が、ハウジングに対し固定された対向当接部２９にもたれかかると共に、バネ装置１１の力が、アクチュエータ５のハウジング６に適用された状態にある。スクリューナット１２の第１の支持面３１とサポート要素２７の第２の支持面３２は、互いに間隔をあけた位置にある。スクリューナット１２は、ハウジング６に付与される荷重の変化によってバネ装置１１の力から解放される。バネ要素２６はスクリューナット１２を調節ネジ１６のヘッドから離れるように、つまり、ネジ部１７の方向に付勢する。このことは、スクリューナット１２と調節ネジ１６との間のジャミングを防止する一方で、バネ要素２６の力のために、スクリューナット１２は、調節装置１３（図２ｂ）のネジ部１７に対する相応の作動時に再び中心に配置されることができる。

３ 可動家具部品
５ アクチュエータ
６ ハウジング
７ 作動部材
１１ バネ装置
１２ スクリューナット（ナットねじ）
１３ 調節装置
１７ ネジ部
２５ ネジ無し部
２６ バネ要素
２７ サポート要素（支持要素）
２８ 当接部
２９ 対向当接部

Claims (16)

1. 可動家具部品（３）を動かすためのアクチュエータ（５）であって、
   前記可動家具部品（３）を動かすために移動可能に設けられた少なくとも１つの作動部材（７）と、
   前記作動部材（７）に力を付与するためのバネ装置（１１）と、
   前記作動部材（７）に作用する前記バネ装置（１１）の力を調節可能とする調節装置（１３）と、を備え、
   前記調節装置（１３）は、ネジ部（１７）と、二つの端位置間で変位可能に設けられたスクリューナット（１２）とを有しており、前記作動部材（７）に作用する前記バネ装置（１１）の力が、前記ネジ部（１７）に沿った前記スクリューナット（１２）の変位によって調節可能である、アクチュエータ（５）において、
   前記二つの端位置のうちの少なくとも一方において前記バネ装置（１１）の力から前記スクリューナット（１２）を解放する少なくとも１つのサポート要素（２７）が設けられている、ことを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記アクチュエータ（５）は、ハウジング（６）を含んでおり、
   前記サポート要素（２７）は、前記ハウジング（６）に対して固定された対向当接部（２９）に対し支持可能である、ことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記バネ装置（１１）は、前記サポート要素（２７）を介して前記スクリューナット（１２）に対し間接的に支持される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアクチュエータ。
4. 前記サポート要素（２７）は、前記ネジ部（１７）を少なくとも部分的に包囲するスリーブの形態をなしている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
5. 前記サポート要素（２７）は、前記ネジ部（１７）に対しネジ係合することなく取り付けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
6. 前記サポート要素（２７）は、前記スクリューナット（１２）を受け入れるための開口部（３０）を有している、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
7. 前記スクリューナット（１２）を受け入れるための前記開口部（３０）は、段付き形状をしている、ことを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 少なくとも１つのバネ要素（２６）が設けられており、そのバネ要素によって、前記スクリューナット（１２）が少なくとも一方の端位置において当該端位置から離れる方向に向かう力によって作動可能である、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
9. ネジ無し部（２５）が前記ネジ部（１７）に隣接しており、
   前記二つの端位置の一方において、前記スクリューナット（１２）が前記ネジ無し部（２５）内に進入可能であり、前記ネジ部（１７）から係合解除され得る、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
10. 前記作動部材（７）に作用する前記バネ装置（１１）は、少なくとも１つのコイルバネを含む、ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
11. 前記バネ装置（１１）は、少なくとも１つの圧縮バネを含む、ことを特徴とする請求項１０に記載のアクチュエータ。
12. 前記作動部材（７）は、回転軸（１０）周りで旋回可能に設けられた作動アーム（９）の形態をなしている、ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
13. 前記作動アーム（９）は、前記バネ装置（１１）によって荷重を付与された圧力ローラ（１９）が走行するところの制御カム（２０）によって旋回可能である、ことを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
14. 前記制御カム（２０）は、前記作動アーム（９）上に配置又は形成されており、
    前記制御カム（２０）は、前記作動アーム（９）の回転軸（１０）に対して異なる半径方向間隔を提供する、ことを特徴とする請求項１３に記載のアクチュエータ。
15. 前記調節装置（１３）は、前記スクリューナット（１２）が前記ネジ部（１７）に沿って移動することを可能とする調節ホイール（１４）を含む、ことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
16. 可動家具部品（３）と、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のアクチュエータ（５）とを備えてなる組合せ構造。

Images