TR201806796T4 - Aktüatör. - Google Patents

Abstract

Doğrusal aktüatör (1), bir geçiş vasıtasıyla bir yive bağlı bir elektrik motoru içermektedir, bahsedilen yiv üzerine, bir etkinleştirme elemanına (2) tutturulmuş bir yiv somunu monte edilmiştir, bahsedilen etkinleştirme elemanı (2) bir ön eklentiyle (3) donatılmıştır.Aktüatör (1) ayrıca, tanımlı durdurucular arasında eksenel olarak yer değiştirebilen bir arka eklentiyle (4) donatılmıştır.Arka eklenti (4), arka eklentinin (4) yer değiştirebilir konumlarından en az birinde bir anahtarı (7) etkinleştirir.

Description

TARIFNAMEAKTUATORBulus, aktüatörü ve bir elektrik kontrolünü monte etinek için en azbir eklenti içeren bir dogrusal aktüatör ile ilgilidir.Dogrusal elektrikli aktüatörler, yataklar, saiidalyeler ve masalar gibi örnegin bir yatagin sirt dayanagi ve bacak dayanagi bölümünü ayarlama ya da bir masanin yüksekligini ayarlama görevi gördükleri ayarlanabilir mobilyalarla baglantili olarak yaygin sekilde kullanilirlar.Elektrik1i aktüatörler, ayni zamanda avantajli olarak, bir hastanin ömegin bir sandalyeden ya da bir yataktan wkari kaldirilmasina ve asagi indirilmesine yarayan 'Örnegin bir hasta liftigibi bakim ekipmanlarinda da kullanilabilir.Yukarida belirtileii tipler gibi mobilya ve bakim ekipinanlarinin ayarlanmasi ile baglantili olarak kisisel güvenlik, bir 'Öncelik alani olmaktadir.Ayarlama sirasinda bir aktüatör, büyük kuvvetler üretir ve bu da, gövdenin bir bölümünün, mekanik ayarlama mekanizmalarini kasitsiz olarak bloke etiiiesi halinde, hastalarda ve personelde büyük yaralanmalara neden olabilirBir hastanin kaldirilmasi ve indirilmesi için bir sundurrna koluna sahip olan bir kule içeren vinç tipi bir hasta lifti söz konusu oldugunda, ayni sorun ortaya çikmaktadirBir hastaiiin kaldirilmasi, hastanin indirilmesininaksine, aktüatörün güç kullanmasini gerektirirBununla birlikte, indirme sirasinda, sikisma yaralanmalari riski ortaya çikmaktadirDzellikle hasta, taban ile temas ettikten soiira, hasta liftinin sundurma kolu, asagiya dogru hareket etmeye devam ettikten, hastaya çarptiktan ve hastaya yaralaninalara neden olan artan bir baski uyguladiktan sonra, sikma yaralanmalari meydana gelebilir.Ayni sey, bir oturma ya da uzanma yüzeyinin alçaltilmasinin, sikisma yaralanmasina neden olabilecegi yataklar ve sandalyeler için de geçerlidir.JP 356010856 A belgesi, en yakin önceki teknik olarak kabul edilmektedir ve istem l'in giris kisinini açiklamaktadir.US 6,201,481 Okin, elektrikli olarak ayarlanabilen mobilya ürünleri için olan, sikismis bir nesnenin, müteakip olarak aktüat'or için akimi kesen bir sikma listesi formundaki bir anahtari etkinlestirecek olmasindan temel alan bir emniyet tertibatini açiklarDüzenleme, sikistirma listelerinin, sikisma riski bulunan tüin yüzeylere monte edilmesini gerektirirBir yatak üzerinde bu, tipik olarak yatak iskeleti ve sirt dayanagi ve bacak dayanagi bölümleriarasinda olacaktirÇözüm pahalidir ve özellikle güvenilir degildir.US 4,407,030 Maxwell Products, Inc., bir sirt dayama bölümü ve bir bacak destek bölümünün her birinin birer dogrusal aktüat'or vasitasiyla ayarlanabildigi ayarlanabilir bir yatak için olan bir emniyet cihazini açiklar.Arka eklenti sayesinde, aktüat'orler uzun bir delikten geçen bir saft ile yatak yapisina sabitlenirDeligin bir ucunda bir anahtar bulunurNormal çalisma sirasinda saft, anahtardan bagimsiz olarak delikte ileri dogru çekilir. Sirt dayaina bölümü ile yatak çerçevesi arasina bir sey sikisirsa, saft uzun delik içinde geriye dogru itilecek ve böylece motorun akimini kesmek içinanahtari etkinlestirecektir. Düzenleme, sorun için yararli bir çözüm saglar, ancak pratik degildir, çünkü anahtar, münferit olarak oturtulmasi gereken ve aktüatöre ya da kontrol birimine bir kablo baglantisi gerektiren ayri bir eklenti olarak monte edilmistir.Böyle bir kablo baglantisi zor ve pahalidir, ancak ayni zamanda inekanikhasarlara karsi da hassastir.Bu nedenle, yukarida bahsedilen yardimcilarin ve mobilya ürünlerinin ayarlanmasi sirasindaki sikisma yaralanmalari sorununu emniyetli ve basit bir sekilde çözen bir çözüme ihtiyaçduyulmaktadir.Bulusun amaci, ana hatlariyla belirtilen soruna basit bir çözümsunmaktir.Bu, bulusa göre, dogrusal aktüatörün, eklentinin en az bir anahtar ile baglantili olarak yerlestirildigi ve eklentinin, bir ilk ve bir ikinci konum arasindaki aktüatörde eksenel yönünde serbestçe yer degistirebildigi durumda, istem 1'de belirtildigi gibi insa edilmesiyleelde edilir, burada eklenti, en az bir konumda anahtari etkinlestirir.Bu sekilde, anahtarin, aktüatör için mahfazada bulunan aktüatörün arka eklentisine yakin bir konumda yer almasiyla, ana hatlariyla verilen soruna bir çözüm saglanir.Çözüm, pratik olarak derhal gerçeklestirilebilir, güvenilirdir ve finansal olarak caziptir.Ilk ve en önemlisi, aktüatöre entegre edilmistir ve aktüatörün entegre edildigiyapi üzerine ilave parçalarin monte edilmesini gerektirmezDiger bir önemli avantaj ise, sikismis bir iiesnenin, eklenti serbestçe hareketedebildigi için yalnizca en alt düzeyde etkilenmesidir.Bulusta kullanilan etki, aktüatörün, bu aks somununu bir yönde hareket ettirdigi zaman, bir yükü kaldirmasi veya çekinesidirDiger yönde yükün düsürülmesini kontrol eder.Sayet yükün hareketi bir engelin ters yönünde durdurulursa, aktüatör, aktüatörün bir yükü kaldirmasina ya da çekinesine bagli olarak ön ve arka eklentileri birbirine yaklastirmaya ya da bunlari daha uzaga itmeye çalistigi bir duruma girecektirBir eklenti olarak, tipik olarak arka eklenti, aktüatör mahfazasina göre, serbestçe, engel olmadan, eksenel olarak iki konum arasinda yer degistirebilecek sekilde insa edilir, arka eklenti, bir asiri konumdan digerine kaydirilacaktir.Arka eklentinin konuinunu izleyen en az bir anahtariii monte edilmesiyle, bir engellenmeyi ve dolayisiyla olasi bir sikismayi gösteren bir durum ortaya çiktiginda, anahtar vasitasiyla dogrudan ya da bir kontrolvasitasiyla aktüatör için akimi kesmek mümkün olur.Bulus özellikle, bu amaç için basit bir anahtarin kullanilabilmesi bakimindan basittir.Aiiahtar, dogrudan aktüatöre ya da aktüatördeki bir baskili devre kartina monte edilir.Anahtar, aktüatörün akimini sadece bir yöndeki çalisina için keserken, aktüatörün, sikisan nesnenin kolayca çikarilmasina izin verecek sekilde tersine çevrilmesi mümkün olur.Bu baglamda kontrol, anahtar etkinlestirildiginde otomatik geri çevirmenin gerçeklesecegi sekildeyapilandirilabilir.

Belirli bir uygulamada, eklenti, bir yiV baglantisi yoluyla aktüatöre monte edilir.Daha kesin olarak, yiv baglantisindaki, eklentiden ve aktüatördeki bir karsit parçadan meydana gelen parçalar, birbirine göre eksenel olarak yer degistirebilirBu sekilde yiv baglantisi, uzunlainasina yönde bir eksenel yer degistirmeyi serbestçegerçeklestirir, ancak eklentiyi dönmeye karsi muhafaza eder.Dahasi, aktüatördeki karsit parça, eklentinin en az bir dogrultuda eksenel olarak yer degistirmesine bir durdurucu olusturacak sekilde tasarlanmis olabilir, örnegin burada, yiv baglantisindaki en az bir kilavuz bir uçtan kapalidir ya da yiv baglantisindaki en az bir liste ya da pim üzerinde bir durdurucu bulunur.Bu sekilde eklenti, eklentinin yiv baglantisina dogru. mekanik bir durdurucuya kadar tamamen hareket etmesine kadar, uzunlamasina yönde serbestçe yer degistirebilir oldugunda, aktüatörün eksenel yönünde bir mesafe varolmaktadir.Eksenel olarak yer degistirebilen eklenti, kismen akt'uatör'u çevreleyen bir mahfaza ile çevrilmis oldugundan, mahfaza, en az bir dogrultuda eklentinin eksenel hareketi için bir durdurucu görevi görür ve böylece eklentinin, yiv baglantisindan disari çikmasiniönler.Bir uygulamada yiv baglantisi, aktüatördeki eslesen kilavuzlarda kayan, tipik olarak dört piin olmak üzere bir dizi pimden olusur.Bu özellikle, eklenti üzerindeki pimlerin en az birinin, buna ek olarak anahtari etkinlestirebilmesi bakimindan pratiktirBu, anahtarin,pimin yakininda, pimle birlikte arka eklentinin aktüatöre göre eksenel olarak yer degistirinesiyle birlikte, anahtarin etkinlestirildigi bir konumda konuinlandirilinasi ile mümkün hale getirilmistir.Aiiahtar, uygun bir sekilde, yiV baglantisiyla baglantiliolarak aktüatördeki bir girinti veya bosluk içine monte edilebilir.Eksenel olarak kaydirilabilir eklenti, aktüatörde bulunan basit bir yapidir ve bu nedenle yer isgal etmezBulusun arka eklenti ile baglantili olarak tarif edilmesi, aktüatörün baska bir eklentisi örnegin ön eklenti vasitasiyla gerçeklestirilebilme olasiligini hariç birakmaz.Güvenlik fonksiyonuyla baglantili tüm kablolar, dahili olarak aktüatörde bulunur ve bu nedenle sikisma korumasinibaglamak için olan kablolarin yerini alirlar.Bulusa göre olan dogrusal aktüatöre yönelik bir uygulama, ekteki çizimlere atifta bulunarak asagida daha ayrintili olarakaçiklanacaktir, burada:sekil 1, elektrikle tahrik edilen bir aktüatör içinden geçen uzunlamasina bir kesiti göstermektedir,sekil 2, bir hasta liftini göstermektedir,sekil 3, sekil l,deki aktüatörü, mahfazasiz sekilde, arka eklentinin eksenel olarak yer degistirdigi bir konumunda görülen bir anahtar için olan bir baskili devre kartinin ayrintili bir görünümüyle birlikte, anahtar etkinlestirilmis sekilde göstermektedir,sekil 4, sekil 3'teki aktüatörü, arka eklentinin eksenel olarakyer degistirdigi bir konumunda görülen anahtar için olan baskili devre kartinin ayrintili bir görünümüyle birlikte, anahtar etkinlestirilineinis sekilde göstermektedir ve sekil 5, yeri degistirilebilir arka eklentinin ayrintili birgörünümünü göstermektedir.Sekil 1'de gösterilen elektrikle tahrik edilen dogrusal aktüatör (1), bir sonsuz Vidali tahrik (16) ve planet disli (17) üzerinden, üzerinde dönmeye karsi emniyete alinan bir aks soinununun (19) bulundugu bir aksi (18) tahrik eden bir tersinebilir düsük voltajli DC motoru (15) içeren bir mahfaza (14) ile birlikte insa edilmistir.Sonsuz Vidali tahrik (16) ve planet disli (17), motorun (15) ön ucuna monte edilen bir konsolda (20) boru sekilli bir boslukta yer alir.B0ru. sekilli bir çubuk seklinde bir aktivasyon elemani (2) için olan bir kilavuz borusu (21), mahfazaya ( 14) sabitlenmis bir uca sahiptir.Etkinlestirme elemani (2), arka ucuyla aks somununa (19) tutturulmus iken, bir ön eklenti (3), aktüatörün örnegin bir hasta asansörü gibi görece sabit bir parçaya gömülü olan hareketli bir parçayla birlikte olan bir miinaride monte edilmesi için ön uca monte edilmistir.Aktüatörün arka ucu olan diger uç, yapinin sabit kismina sabitlemek üzere bir arka eklentiyle (4) donatilmistir.Aktüatör, etkinlestirme elemanini (2) bir ya da diger yönde hareket ettirdiginde, bu sayede yapinin hareketli parçasiniayarlayacaktir.Sekil 2”de gösterilen yapi, yükü tasimak için bir sundurina koluna (5) sahip olan vinç tipinde bir hasta liftidir.Sundurma kolu (5), sundurma kolunun dikey düzlemde hareket ettirilmesi için yapininbir çerçeve parçasindaki bir kulenin üst ucunda bir yatay eksen etrafinda dönebilir sekilde gömülüdür.Aktüatör (l) vasitasiyla, sundurma kolunun (5) yüksekligi ayarlanabilir ve böylece, aktüatörün (1), 'Ön eklentiyle (3) sundurma koluna baglanmasiyla ve arka eklentiyle (4) kulenin tabanindaki çerçeve kismina baglaninasiyla buraya baglaniiiis olan bir yükü kaldirabilir veindirebilir.Sekiller 3 ve 4, aktüatörü (1) muhafaza olmaksizin gösterirArka eklentiyle (4) ile baglantili olarak, bir baskili devre karti (6) ve bir anahtar (7) bulunan bir düzenleme vardir.Arka eklenti (4), iki uç konumdan en az birindeki yer degistirmenin, anahtari (7) etkinlestirecek sekilde ekseiiel olarak yer degistirebilir bir sekilde düzenlenmistir.Anahtarm (7) durumu, böylece arka eklentiniii konumuiiu ifade eder.Sekil 3, eksenel olarak yer degistirebilen arka eklentinin (4) anahtari (7) etkinlestirdigi durumu göstermektedir ve sekil 4, eksenel olarak yer degistirebilen arka eklentinin (4) anahtari (7) etkinlestirmedigi durumu göstermektedirHasta liftinde, aktüat'or (l), normal olarak dara agirligi ve yükten dolayi sikistirmaya maruz kalacaktir ve bu nedeiile arka ekleiiti (4) en iç konuniunu alacaktir, yani sekil 3”te gösterildigi gibi aktüatöre itilecektir. Arka eklenti (4), aktüatör'i'in (1) geri kalani, arka eklenti (4) üzerinden asagi dogru itilirkeii sabit olacak sekildedir. Yük indirildiginde, yük tamamen indirilene kadar ve tabana bagli olarak aktüatörün sürekli olarak sikistirmaya maruz kalmasina sebep olacaktirAkt'ûatörün daha sonra, aktüatöri'in bir çekme islemini gerçeklestirmesiyle baglantili olarak yükte asagiya dogru sikistirma yapmaya basladigi durumda, ekseiiel olarak yer degistirebileii arka eklenti (4), diger en diskoiiunia dogru yer degistirecek ve böylece anahtariii duruinunu degistirecektir.Arka eklenti sabitlendiginde, gerçekte aktüatör'un (1) geri kalanidir: ki bu, Sekil 4Ste gösterilen konuma dogru disari ya da yukari çekilir.Anahtar (7), aktüatör (1) için akimi dogrudan kesebilir ya da kontrol için bir kontrol sinyali olarak islev görebilir, daha sonra aktüatör (1) için akimin kesilmesini kontrol edebilir.Alternatif olarak kontrol, aktüatör'u (l) tersine çevirebilir, böylece, etkinlestirme elemani (2) disari dogru itilir ve yük 'uzerindeki basinç geri çekilir, böylece eksenel olarak yer degistirebilen arka eklenti (4) yine yer degistirine içiii olan diger çevreye dogru kaydirilir veanahtarin durumunu degistirir.Ayrintili olarak anahtar (7), muhafazadaki bir kilavuza (8) yerlestirilen bir baskili devre kartina (6) monte edilir.Anahtarin temas kolu (9), mahfazadaki bir girintiye (10) yerlestirilir, burada eksenel olarak yer degistirebilen arka eklenti (4) yer degistirebilir ve anahtari (7) etkinlestirebilir.Arka eklenti (4), akt'ûatördeki (1) dört kilavuz (12) ile baglantili olarak bir yiv baglantisi seklinde islev gören dört pim (11) ile donatilmistirBu, arka eklentinin (4) aktüatör (l) üzerine monte edilebilecegi, böylece gözün (13) doksan derece döndürülebilecegi ve böylece aktüatörün (1) hizli bir sekilde adapte olmasina ve yapiya monte edilmesine olanak sundugu anlamina gelir.Kilavuzlardan (12) biri, anahtarin kontak kolunuii (9) bulundugu girintiye (10) baglidir, burada arka eklentideki yiv baglantisindaki bir pim (ll), anahtari (7) etkinlestirmeye hizmet eder.Ayn1 kilavuzlarin (12) derinligi, ayni zamanda arka eklentinin (4) yönlerden birindeki eksenel yer degistirmesinin boyutlarini da belirler.Arka eklentinin (4) yapidan disari çekilememesini saglamakiçin, mahfazanin (1) bir dis kabugu, arka baglanti parçasini (4), bunu çevreleyerek ve dolayisiyla bunun için bir durdurucu olusturarakkilitler.Sekiller 3 ve 4, iki detayli görünüm olarak gösterilmektedir.Sekil 3°teki ayrintili görünümden göründügü gibi, yer degistirebilir arka eklenti (4), kilavuza (12) kaydirilmaktadir ve böylece aktüatörün (1) bir yük tasidigi ve dolayisiyla sikistirma altinda oldugu normal duruiiiundadir.Anahtar 7 bu durumda etkin durumdadir ve böylece bir yükün indirilmesi için yönün tersine çevrilmesini saglar.Seki1 4°teki detayli görünüm, yük indirildiginde ve taban ile temas ettirildiginde ve aktüatör (l) buna göre gerilim içine girdiginde ve yük üzerinde bir gerilme uygulandiginda ne olacagini gösterirEksenel olarak yer degistirebilen arka eklenti (4), aiiahtar (7) devre disi birakilacak ve aktüatör (1) için olan akimi kesecek ve böylece yük üzerinde daha yüksek bir basinç meydana getirmeyecek sekilde yer degistirecektir.Anahtar (7) sadece gerilme durumda aktüatörün (1) çalismasini kestiginden, aktüatör (l), yük üzerindeki basinç ortadan kalkacak sekilde geri döndürülebilmektedir.Eksenel olarak yer degistirebilen arka eklentinin (4) yeri tekrardan degistirilir degistirilmez ve anahtari (7) etkinlestirir etkinlestirmez, aktüatörün (1) diger yönde tahrik edilmesine olagan sekilde devam etmekmümkündür.Sekil Sateki detayli görünüm, bir yönde yiv baglantisi (12) ve diger yönde mahfaza (14) kilavuzlarinin tabanini olusturan, yer degistirebilir arka eklentinin (4) hareketi için olan iki fiziksel durdurinayi göstermektedir. Çizimden göründügü gibi, arka eklenti(4) aktüatörden disari çikarildiginda ve böylelikle hareketi kesintiye ugrattiginda anahtar etkinlestirilir. Mahfazanin bir yöndeki hareketiçin durdurucu islevi, dolayisiyla normal olarak kullanilmayacaktir.Aktüatör'ûn monte edilmis oldugu, durumunda, arka eklenti sabitken, aktüatörün geri kalaninin eksenel olarak arka eklentiye göre yerdegistirdigi takdir edilecektir.Bulusun, normalde gerilmeye maruz kalan aktüatörler ile baglantili olarak da kullanilabilecegi takdir edilecektir. Anahtar (7) daha sonrasadece tersi sekilde islev görecektir.Bulusun burada bir hasta lifti ile baglantili olarak açiklanmasi, bulusun 'Örnegin bir hastane, bakim ya da eV yatagi, bir sandalye ya da bir masa gibi diger ayarlanabilir mobilya tipleriyle baglantiliolarak kullaniinini kapsam disi birakmamaktadir.

TARIFNAME IÇERISINDE ATIF YAPILAN REFERANSLARBasvuru sahibi tarafindan atif yapilan referanslara iliskin bu liste, yalnizca okuyucunun yardimi içindir ve Avrupa Patent Belgesinin bir kismini olusturmaz. Her ne kadar referanslarin derlenmesine büyük önem verilmis olsa da, hatalar veya eksiklikler engellenememektedirve EPO bu baglamda hiçbir sorumluluk kabul etmemektedir.Tarifname içerisinde atifta bulunulan patent dökümanlari:° JP 356010856 A [0003] ° US 4407030 A [0004] ° US 6201481 B [0003]

Claims (9)

ISTEMLER

1. Uzerinde bir etkinlestirme elemanina (2) sahip olan ve aktüatör'û (l) monte etmek için en az bir eklentisi (3, 4) bulunan, dönmeye karsi sabitlenmis bir aks soinunu (19) konumlandirilmis bir aksi (18) bir iletim (16, 17) boyunca tahrik eden bir elektrik motoru (15) içeren dogrusal aktüat'ordür (1) ve burada dogrusal akt'uat'or (1), ayrica bir mahfaza (14), bir kilavuz borusu (21) ve bir elektrik kontrolü içerir, eklenti (3, 4) en az bir anahtarla (7) baglantili olarak yerlestirilmistir ve eklenti (3, 4), aktüatördeki (1) eksenel yönde, bir ilk ve bir ikinci konum arasinda serbestçe yer degistirebilir, burada eklenti (3, 4), en az bir konumda anahtari (7) etkinlestirir, karakterize edici özelligi, eklentinin (3, 4), aktüat'ore (1), bir aks baglantisi (1 1, 12) vasitasiyla monte edilmesidir.

2. Istein l'e göre dogrusal aktüatör (1) olup, karakterize edici bir arka eklenti (4) olmasidir.

3. Istem l'e göre dogrusal aktüat'or (1) olup, karakterize edici özelligi, anahtarin (7), etkinlestirildiginde, aktüatörün (1) inotoru içiii akimi dogrudan ya da dolayli olarak kesmesidir.

4. Istem l'e göre dogrusal aktüat'or (l) olup, karakterize edici (l) inotoru için akimi dogrudan ya da dolayli olarak kesmesidir.

5. Istem l'e göre dogrusal aktüatör (l) olup, karakterize edici levhasi (6) üzerinde bulunmasidir.

6. Istem 1,6 göre dogrusal aktüatör (l) olup, karakterize edici eksenel olarak yer degistirebilir olmasi ve en az bir yönde eklentinin (3, 4) eksenel yer degistirmesi için bir durdurucu olusturmasidir.

7. Istem l'e göre dogrusal aktûatör (1) olup, karakterize edici mahfaza tarafindan çevrelerimis olmasi, söz edilen mahfazanm dahasi en az bir yönde eklentinin (3, 4) eksenel hareketi için bir durdurucu olarak islev görmesidir.

8. Istem l'e göre dogrusal aktüatör (1) olup, karakterize edici özelligi, yiv baglantisini (l 1, 12) olusturan parçalardaki eklenti (3, 4) üzerindeki en az bir pimin (11), anahtari (7) etkinlestirmesinin amaçlanmasidir.

9. Istem l-8'den birine göre dogrusal aktüat'or (l) olup, karakterize edici 'Özelligi, anahtarin (7), akti'iatördeki (1) bir girintiye (10), eklenti (3, 4) üzerindeki yiv baglantisiyla (11, 12) baglantili olarak monte edilmis olmasidir.