[0001] Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb mit einer Netzfreischaltungseinrichtung
zum Verstellen von beweglichen Möbelbauteilen relativ zueinander. Die Erfindung bezieht
sich auch auf eine entsprechende Netzfreischaltungseinrichtung.
[0002] Derartige elektromotorische Möbelantriebe sind in unterschiedlichen Ausführungsformen
bekannt. Sie sind als Linearantriebe mit einem linear verstellbaren Abtriebsglied
oder als Rotationsantriebe mit einem rotierenden Abtriebsglied ausgebildet und haben
sich in der Praxis bestens bewährt. Die Linearantriebe weisen einen oder eine Anzahl
Elektromotore auf, wobei jedem Motor ein Drehzahlreduziergetriebe und einem weiteren
dem Drehzahlreduziergetriebe nachgeschaltetem Getriebe beispielsweise in Form eines
Gewindespindeigetriebes nachgeschaltet ist, welches aus der Drehbewegung des Motors
eine Linearbewegung des Abtriebsgliedes erzeugt. Die Rotationsantriebe weisen wenigstens
einem dem jeweiligen Elektromotor nachgeschaltetes Drehzahlreduziergetriebe auf, wobei
das letzte Getriebeglied das Abtriebsglied bildet. Das Abtriebsglied des jeweiligen
elektromotorischen Möbelantriebs steht mit einem festen und/oder mit einem beweglichen
Möbelbauteil in Verbindung, so dass bei einem Betrieb des Elektromotors die beweglichen
Möbelbauteile relativ zueinander verstellt werden. Dabei kann das Möbel als Lattenrost,
Arbeitstisch, Bett, Liegefläche, Behandlungsliege, Krankenhaus- bzw. Pflegebett, sowie
auch als eine Hubeinrichtung für Personen wie Lifter oder Patientenlifter ausgebildet
sein.
[0003] Zum Betrieb der elektromotorischen Möbelantriebe haben sich Transformatoren mit Gleichrichtung
und Siebung als Energieversorgungseinrichtungen bestens bewährt. Die Energieversorgungseinrichtung
weist einen Betriebszustand Aus bei Trennung vom Netz und einen Betriebszustand Betrieb
im regulären Betrieb auf.
[0004] Es sei noch der Stand der Technik einer Netzfreischaltung oder Freischaltungseinheit
näher erläutert, wobei die Freischaltungseinheit wenigstens einen netzseitig gesteuerten
Schalter in Form eines Relaisschalters oder eines Halbleiterschalters zur Trennung
vom Netz aufweist. Im nicht erregten Zustand der Freischaltungseinheit befindet sich
der wenigstens eine gesteuerte Schalter in einem geöffneten Zustand und leitet keine
Netzspannung zu der Energieversorgungseinrichtung. Betätigt der Bediener eine Taste
der Handbedienung, so wechselt die Freischaltungseinheit vom nicht erregten Zustand
in den erregten Zustand, wobei der gesteuerte Schalter oder die Kontakte des gesteuerten
Schalters in einen geschlossenen Zustand wechseln, wobei die Energieversorgungseinrichtung
mit der elektrischen Energie aus dem Netz versorgt wird. Jetzt wechselt der Betriebszustand
der Energieversorgungseinrichtung vom Betriebszustand Aus in den Betriebszustand Betrieb.
[0005] Im Zuge der ständig wachsenden Anforderungen nach Energiesparmaßnahmen und Geräten
mit geringem Energieverbrauch im Ruhe- bzw. Stand-By-Zustand wird gefordert, dass
ein Stand-By-Betrieb nicht mehr als 0,5 W verbrauchen soll.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten elektromotorischen Möbelantrieb
und eine dafür geeignete Netzfreischaltungseinrichtung der eingangs näher beschriebenen
Arten zu schaffen.
[0007] Die Aufgabe wird bei einem elektromotorischen Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Netzfreischaltungseinrichtung mit
den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
[0008] In vorteilhafter Weise ist die Netzfreischaltungseinrichtung mit einem Schaltnetzteil
als Hilfsspannungsquelle versehen, welches die Anforderungen nach einer geringen Verbrauchsleistung
im Stand-By-Betrieb erfüllt.
[0009] Ein erfindungsgemäßer elektromotorischer Möbelantrieb mit einer Energieversorgungseinrichtung,
einer Netzfreiscllaltungseinrichtung und einer Handbedienung zum Verstellen von beweglichen
Möbelbauteilen relativ zueinander, wobei der elektromotorische Möbelantrieb wenigstens
einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor aufweist, wobei jedem Elektromotor ein
Drehzahlreduziergetriebe nachgeschaltet ist und wobei jedem Drehzahlreduziergetriebe
ein weiteres Getriebe nachgeschaltet ist, und wobei die Energieversorgungseinrichtung
einen Netzanschluss aufweist, welcher mit dem Netz durch die Netzfreischaltungseinrichtung
verbindbar ausgebildet ist, wobei die Energieversorgungseinrichtung die netzseitige
Eingangsspannung in eine ausgangsseitige Kleinspannung transformiert, und einen Trenntransformator
oder eine Übertragungseinheit zur galvanischen Trennung zwischen der netzgebundenen
Eingangsseite und der kleinspannungsgebenden Ausgangsseite zum Betrieb des elektromotorischen
Möbelantriebs aufweist, wobei die Netzfreischaltungseinrichtung eine Hilfsspannungsquelle
und mindestens ein Schaltelement aufweist,
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsspannungsquelle der Netzfreischaltungseinrichtung
ein Miniatur-Schaltnetzteil ist.
[0010] Somit wird auf einfache Weise erreicht, dass der Stand-By-Verbrauch der Netzfreischaltungseinrichtung
unterhalb des geforderten Wertes von 0,5 W liegt, insbesondere unter 30 mW.
[0011] Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Miniatur-Schaltnetzteil einen Weitbereichseingang
für Netzspannungen von ca. 90 V bis 264 V aufweist. Ebenfalls ist der Frequenzbereich
für diese Wechselspannungen von 47 Hz bis 63 Hz weltweit ausgelegt. Damit ist eine
Einsparung von bisher unterschiedlichen Ausführungen von Netzfreischaltungen für unterschiedliche
länderspezifische Versorgungsspannungen durch nur eine Version möglich.
[0012] Das mindestens eine Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung kann ein Netzrelais
mit mindestens einem Relaiskontakt sein. Bevorzugt ist dieser im stromlosen Zustand
des Netzrelais geöffnet. Dadurch wird verhindert, dass bei fehlender Bestromung des
Netzrelais die Netzspannung weitergeschaltet ist.
[0013] Alternativ kann das mindestens eine Schaltelement ein Halbleiterschalter oder ein
Optokoppler sein.
[0014] Das mindestens eine Schaltelement weist einen Steuereingang zum gesteuerten Schalten
des Schaltelementes auf. Dieser Steuereingang steht mit den Schaltkontakten eines
Tastschalters einer Handbedienung oder einer Pedalbedienung in Verbindung, weicher
durch Muskelkraft einer Bedienperson betätigt wird. Andere Schaltelemente weisen einen
Steuereingang auf, welcher mit einem Ausgang einer Buseinrichtung, eines Funkempfängers
oder eines Infrarotempfängers verbunden sind. Derartige muskelkraftbetätigbare Tastschalter
oder derartige Ausgänge können auch als Signalgeber oder als Steuersignalgeber bezeichnet
werden, wie weiter unten noch erläutert wird.
[0015] Weiterhin steht der Steuereingang des mindestens einen Schaltelements mit der Hilfsspannungsquelle
in Verbindung, welche als ein Miniatur-Schaltnetzteil ausgebildet ist. Somit sind
die Hilfsspannungsquelle, der Steuereingang des mindestens einen Schaltelementes der
Netzfreischaltungseinrichtung und der Signalgeber bzw. der Steuersignalgeber in einem
Stromkreis eingebunden. Gemäß der zuvor genannten Ausführung und ggf. als dessen Weiterführung
zur Steuerung des elektromotorischen Möbelantriebs durch eine Buseinrichtung, durch
einen Funkempfänger oder durch einen Infrarotempfänger stehen dessen Ausgänge mit
dem Signalgeber bzw. mit dem Steuersignalgeber in Wirkverbindung. Dabei kann wenigstens
ein Ausgang den Signalgeber bzw. den Steuersignaigeber bilden, jedoch ist wenigstens
einem Ausgang ein Signalgeber bzw. ein Steuersignalgeber in Form eines Relais oder
eines Halbleiterschalters nachgeschaltet und zugeordnet.
[0016] In einer anderen Ausführung ist der Steuereingang des Schaltelementes direkt mit
dem Ausgang des Miniatur-Schaltnetzteils verbunden. Hierbei weist das Miniatur-Schaltnetzteil
einen Zwischenkreis oder einen Steuerkreis auf, mit welchem die Schaltkontakte des
muskelkraftbetätigbaren Tastschalters, welche auch als Steuersignalgeber bezeichnet
werden können, verbunden sind. Der Zwischenkreis oder der Steuerkreis ist in dem Miniatur-Schaltnetzteil
integriert und kann zwischen unterschiedlichen Betriebszuständen, beispielsweise die
eingangs genannten Betriebszustände, das Miniatur-Schaltnetzteil umschalten. Im nicht
betätigten Zustand des jeweiligen Tastschalters befindet sich der elektromotorische
Möbelantrieb im Ruhezustand, wobei der Zwischenkreis oder der Steuerkreis des Miniatur-Schaltnetzteils
in einem Betriebszustand Freigeschaltet versetzt ist, so dass das Miniatur-Schaltnetzteil
an seinem spannungsabgebenden Ausgang keine Spannung oder nahezu keine Spannung anliegt.
[0017] In der Ausführung des Miniatur-Schaltnetzteils der Netzfreischaltungseinrichtung
mit dem Betriebszustand Freigeschaltet und in einer weiterführenden Ausführungsform
ist der Signalgeber bzw. der Steuersignalgeber mit einem Relais, mit einem Optokoppler,
mit einer Lichtschranke oder mit einem anderen Koppler verbunden. Ein derartiger Koppler
weist wenigstens zwei eingangsseitige und wenigstens zwei ausgangsseitige elektrische
Anschlüsse auf, wobei die eingangsseitigen und die ausgangsseitigen Anschlüsse galvanisch
voneinander getrennt sind. Der Signalgeber bzw. der Steuersignalgeber gibt bei Betätigung
eines Tasters an der Handbedienung ein elektrisches Signal auf wenigstens einen eingangsseitigen
Anschluss des Kopplers, als dessen Reaktion ein ausgangsseitiger Schalter oder ein
ausgangsseitiges Signal an dem Koppler zur Verfügung steht. Dieses ausgangsseitige
Signal steht mit einem Zwischenkreis des Miniaturschaltnetzteifes in Verbindung und
schaltet den Zwischenkreis bei Betätigung der Handbedienung in einen Betriebszustand
Betrieb, so dass der Betriebszustand des Miniatur-Schaltnetzteils von dem Betriebszustand
Freigeschaltet in den Betriebszustand Betrieb wechselt.
[0018] Der Zwischenkreis des Miniatur-Schaltnetzteils weist unter anderem einen Halbleiterschalter,
eine Primärwicklung eines Hochfrequenztransformators und eine Steuereinheit des Halbleiterschalters
auf. Die Steuereinheit des Halbleiterschalters steuert den Halbleiter in bekannter
Weise mit gemäß dem Stand der Technik bekannten Frequenzen und/oder Pulsweiten. Als
Reaktion dessen schaltet der Halbleiterschalter die elektrische Energie aus dem Versorgungsnetz
kommend auf die Primärspule des Hochfrequenztransformators. Diesem Zwischenkreis ist
ferner noch in ebenfalls bekannter Weise ein Eingangskreis vorgeschaltet, welcher
mit dem Netz, beispielsweise mit dem 230 Volt Netz des Energieversorgers, verbunden
ist und elektrische Mittel zur Spannungsaufbereitung wie beispielsweise Kondensatoren,
Widerstände und Gleichrichter aufweist.
[0019] In erfindungsgemäßer Weise sind die ausgangsseitigen Anschlüsse des oben genannten
Kopplers in dem Zwischenkreis eingebunden. Dabei wirkt in vorteilhafter Weise der
Koppler derart auf den Zwischenkreis ein, dass der Zwischenkreis im Betriebszustand
Betrieb die Versorgungsspannung der Primärspule mit der gewöhnlichen Frequenz schaltet
und im Betriebszustand Freigeschaltet die Versorgungsspannung an der Primärspule des
Hochfrequenztransformators nicht schaltet. Dies kann auf unterschiedliche Arten erfolgen.
[0020] Gemäß einer ersten Art sind die ausgangsseitigen Anschlüsse des Kopplers mit der
Steuereinheit des Halbleiterschalters und mit dem Steueranschluss dieses Halbleiterschalters
verbunden. Bei Nichtbetätigung der Handbedienung gelangt kein Steuersignal zu dem
Halbleiterschalter, so dass auch kein Schaltsignal zu der Primärwicklung des Hochfrequenztransformators
gelangt.
[0021] Gemäß einer zweiten Art weist die Steuereinheit des Halbleiterschalters einen Anschluss
zur Energieversorgung auf, und ein ausgangsseitiger Anschluss des Kopplers ist mit
einem Energieeingang der Steuereinheit des Halbleiterschalters verbunden. Bei Nichtbetätigen
der Handbedienung ist die Energieversorgung der Steuereinheit des Halbleiterschalters
unterbrochen, so dass diese auch kein Steuersignal an den Halbleiterschalter leiten
kann, so dass auch kein Schaltsignal zu der Primärwicklung des Hochfrequenztransformators
gelangt.
[0022] Gemäß einer dritten Art weist die Steuereinheit des Halbleiterschalters einen Steuereingang
auf, welche mit wenigstens einem ausgangsseitigen Anschluss des Kopplers verbunden
ist. Bei Nichtbetätigen der Handbedienung ist die Steuereinheit des Halbleiterschafters
in einem inaktiven Zustand, so dass diese auch kein Steuersignal an den Halbleiterschalter
leiten kann, so dass auch kein Schaltsignal zu der Primärwicklung des Hochfrequenztransformators
gelangt.
[0023] Gemäß einer weiteren Art sind die ausgangsseitigen Anschlüsse des Kopplers in dem
Eingangskreis eingebunden. Bei Nichtbetätigen der Handbedienung ist wenigstens ein
Abschnitt des Eingangskreises und/oder wenigstens ein Abschnitt des Zwischenkreises
stromlos.
[0024] In erfindungsgemäßer Weise sind diese verschiedenen Arten mit einem sehr kleinen
Bauteileaufwand verbunden, wobei die Montage und der Aufbau des Miniatur-Schaltnetzteils
sehr einfach ist. Darüber hinaus ist bei einer normalen Handhabung des elektromotorischen
Möbelantriebs das Miniatur-Schaltnetzteil permanent mit dem Netz, beispielsweise mit
dem 230 Volt Netz des Energieversorgers, gekoppelt. Jedoch besteht die Möglichkeit
dieses erfindungsgemäßen konstruktiven Aufbaus eines Miniatur-Schaltnetzteils mit
solch einem Betriebszustand Freigeschaltet dem Endverbraucher eine Lösung bereitzustellen,
welche im Ruhezustand eine Leistung von nur 0,1 Watt aus dem Netz aufnimmt. Erreicht
wird dies dadurch, dass im Betriebszustand Freigeschaltet nur wenige elektrische Bauteile
mit dem Netz verbunden sind, und da das Miniatur-Schaltnetzteil nur eine sehr geringe
Leistung zur Versorgung der Netzfreischaltungseinrichtung erzeugen muss, können diese
Bauteile des Eingangskreises in vorteilhafter Weise sowohl baulich sehr klein als
auch mit einer sehr geringen elektrischen Verlustleitung ausgebildet sein. Weiterhin
bietet der Betriebszustand Freigeschaltet noch den weiteren Vorteil, dass der Hochfrequenztransformator
keine elektromagnetischen Wechselfelder erzeugt, weil er im Betriebszustand Freigeschaltet
praktisch ausgeschaltet ist.
[0025] Die Verwendung eines Miniatur-Schaltnetzteiles als Hilfsspannungsquelle der Netzfreischaltungseinrichtung
bietet noch einen weiteren Vorteil. Da es sich um ein Miniatur-Schaltnetzteil handelt,
welches nur eine geringe Leistung zur Versorgung der Netzfreischaltungseinrichtung
erbringt, können alle elektronischen Bauteile und Gehäusebauteile sehr klein ausgebildet
sein. Insbesondere sind die elektronischen Bauteile für die Übertragung einer sehr
geringen Leistung ausgelegt und weisen deshalb in vorteilhafter Weise sehr geringe
Verlustleistungen auf. In einer Ausführung eines Miniatur-Schaltnetzteils als Hilfsspannungsquelle
der Netzfreischaltungseinrichtung weist dieses den Betriebszustand Betrieb auf, sobald
es mit der Netzversorgung verbunden ist. Wie noch näher erläutert wird, kann das Miniatur-Schaltnetzteil
einen Spannungsausgang von beispielsweise 5 Volt zur Versorgung von Funktionsgruppen
aufweisen. Dabei können einige Verbraucher bzw. Funktionsgruppen solch eines 5 Volt
Spannungskreises sehr effizient konzipiert sein, so dass das Miniatur-Schaltnetzteil
im Betriebszustand Betrieb lediglich eine Ruhestromaufnahme mit einer Leistung von
typischen 0,5 Watt aufweist.
[0026] In einer weiteren Ausführung kann die Netzfreischaltungseinrichtung einen Versorgungsanschluss
mit Gleichspannung zur Versorgung von Funktionsgruppen aufweisen. Dies ist besonders
vorteilhaft, da dieser Versorgungsanschluss auch ohne Einschalten der Netzfreischaltungseinrichtung
verfügbar ist.
[0027] In einer noch weiteren Ausführung kann die Netzfreischaltungseinrichtung eine Motorsteuerung
mit mindestens zwei Motorrelais aufweisen. Dies ist besonders bei einmotorigen Möbelantrieben
vorteilhaft, da dadurch der Möbelantrieb besonders schlank ausgestaltet werden kann.
Außerdem ist kein Steuerungsgehäuse notwendig.
[0028] Dabei kann die Netzfreischaltungseinrichtung zum drahtgebundenen Anschluss für die
Handbetätigung und/oder zur drahtlosen Kommunikation mit der Handbetätigung ausgebildet
sein. Somit ist eine Motorsteuerung für einen Einzelantrieb integrierbar.
[0029] Eine Netzfreischaltungseinrichtung für einen elektromotorischen Möbelantrieb ist
mit einem Gehäuse, einem Netzstecker, mindestens einem Anschluss für den elektromotorischen
Möbelantrieb und einem Anschluss für einen Signalgeber ausgebildet. Sie eignet sich
daher besonders zur Nachrüstung.
[0030] Der Anschluss für den Signalgeber kann drahtgebunden oder drahtlos als Funk-und/oder
Infrarotempfänger ausgebildet sein. So ist die Netzfreischaltungseinrichtung auch
für andere Geräte mit entsprechender Steuerung verwendbar.
[0031] Weiterhin sei noch erwähnt, dass einzelne Komponenten des elektromotorischen Möbelantriebs
modular aufgebaut sind und einige dieser Module ein gemeinsames Gehäuse oder ein jeweils
von einander getrenntes Gehäuse aufweisen. Somit ist beispielsweise gemäß einer ersten
Ausführungsform die Netzfreischaltungseinrichtung in einem ersten Gehäuse, welches
beispielsweise direkt in eine Netzsteckdose einsteckbar ist, die Energieversorgungseinrichtung
in einem zweiten Gehäuse, die Motorsteuerung in einen dritten Gehäuse und der Linearantrieb
in einem vierten Gehäuse angeordnet. In weiteren Ausführungsformen sind beliebige
Kombinationen möglich, wobei beispielsweise die Energieversorgungseinrichtung und
die Motorsteuerung ein gemeinsames Gehäuse aufweisen oder wobei alle Module mit wenigstens
einem Linearantrieb in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
[0032] Wie zuvor beschrieben ist das mindestens eine Schaltelement der Netzfreischaltungseinrichtung
als Relaiskontakt oder als Halbleiterschalter ausgebildet. Halbleiterschalter bieten
den Vorteil des geräuschlosen Schaltens aber auch den Vorteil, dass sie einen schnellen
Schaltvorgang vollziehen können. Dazu weisen Halbleiterschalter in vorteilhafter Weise
eine sehr geringe Reaktionszeit auf, wobei der Zeitverzug zwischen Anlegen des Signals
an dem Steuereingang und Durchschalten der Halbleiterschichten sehr klein ausgebildet
ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Netzfreischaltungseinrichtung
ist das mindestens eine Schaltelement aus einem Halbleiterschalter oder aus einer
Reihenschaltung eines Halbleiterschalters mit Relaiskontakten gebildet.
[0033] Gemäß der Ausführung des mindestens einen Schaltelementes als Halbleiterschalter
weist die Netzfreischaltungseinrichtung oder der elektromotorische Möbelantrieb noch
einen NulIdurchgangsschalter auf, welcher mit der Netzspannung des Energieversorgers
gekoppelt ist. Nulldurchgangsschalter sind aus dem Stand der Technik bekannt und dadurch
gekennzeichnet, dass sie im Punkt des Nulldurchgangs oder in einem Bereich um den
Nulldurchgang einer Wechselspannung ein elektrisches Signal ausgeben. In erfindungsgemäßer
Weise ist ein Nulldurchgangsschafter vorgesehen, welcher mit der Netzspannung gekoppelt
ist, bei einem Nulldurchgang ein elektrisches Signal ausgibt und dieses an ein Zwischenglied
oder direkt an das als Halbleiterschalter ausgebildete mindestens eine Schaltelement
weiter gibt. Dazu sind der Nulldurchgangsschalter und der Steuereingang des Halbleiterschalters,
welcher als das mindestens eine Schaltelement ausgebildet ist, elektrisch miteinander
verbunden. Zwischen diesem Halbleiterschalter und dem Nulldurchgangsschalter ist in
einer bevorzugten Ausführung ein Zwischenkreis geschaltet, welcher logische Verknüpfungsglieder,
Widerstände, Zeitglieder beispielsweise in Form von RC-Gliedern, Transistoren oder
dergleichen aufweist.
[0034] Ein logisches UND-Verknüpfungsglied bietet den Vorteil, dass der Halbleiterschalter
der Netzfreischaltungseinrichtung nur dann schaltet, wenn ein Taster der Handbedienung
betätigt ist und wenn ein Nulldurchgang des Netzwechselstromes erreicht ist.
[0035] In einer Ausführung ist mindestens eine Relaiskontakt mit einem Halbleiterschalter
in Reihe geschaltet. Dabei ist der mit dem mindestens einen Relaiskontakt in Reihe
geschaltete Halbleiterschalter elektrisch über eine Zeitverzögerung mit vorgebbarer
Verzögerungszeit steuerbar, wobei bei einem Einschaltvorgang zunächst der mindestens
eine Relaiskontakt eine elektrische Verbindung herstellt und nach Ablauf der vorgebbaren
Verzögerungszeit der mit dem mindestens einen Relaiskontakt in Reihe geschaltete Halbleiterschalter
eine weitere elektrische Verbindung herstellt. Bei dieser Reihenschaltung eines Halbleiterschalters
mit Relaiskontakten in der Netzfreischaltungseinrichtung bietet ein Zeitglied beispielsweise
in Form einer Zeitverzögerung von beispielsweise 100 Millisekunden den Vorteil, dass
bei Betätigen des Tasters der Handbedienung zunächst die Schließerkontakte des Relais
sich schließen und nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von beispielsweise den oben
genannten 100 Millisekunden und in weiterer elektrischer Zusammenschaltung des Nulldurchgangsschalters
mit einem UND-Verknüpfiungsglied der Halbleiterschalter der Netzfreischaltungseinrichtung
zeitverzögert schalter, so dass als Reaktion darauf die geschlossenen Relaiskontakte
mit elektrischer Energie aus dem Netz durchflutet werden. Diese Reihenschaltung in
Kombination mit dem Zeitverzögerungsglied und dem Nulldurchgangsschalter sowie einem
UND-Verknüpfiungsglied bietet den großen Vorteil, dass die Relaiskontakte in einem
stromlosen Zustand geschaltet sind, nachdem das bekannte Kontaktprellen erfolgt ist.
Somit sind ein Verschleiß der Relaiskontakte und eine Wahrscheinlichkeit eines Verklebens
der Relaiskontakte erheblich verringert.
[0036] Weitere Kennzeichen und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
[0037] Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine beispielhafte und schematische Darstellung eines als Linearantrieb ausgebildeten
erfindungsgemäßen Möbelantriebs mit einer Energieversorgungseinrichtung und einer
Netzfreischaltungseinrichtung; und
- Figur 2
- ein schematisches Blockschaltbild der Netzfreischaltungseinrichtung nach Fig. 1.
[0038] Die Figur 1 zeigt einen elektromotorischen Möbelantrieb 1 mit einer Energieversorgungseinrichtung
5 und einer Netzfreischaltungseinrichtung 8.
[0039] Der elektromotorische Möbelantrieb 1 ist ein sogenannter Linearantrieb 2, und die
Energieversorgungseinrichtung 5 ist zum Beispiel als Schaltnetzteil oder Transformator
mit Gleichrichtung und Siebung ausgebildet. Die Netzfreischaltungseinrichtung 8 wird
unten noch ausführlich erläutert. Der Linearantrieb 2 weist je nach Drehrichtung eines
nicht näher dargestellten Elektromotors ein ein- und ausfahrbares Hubrohr 3 auf, an
dessen freies Ende ein Anschlussteil in Form eines Gabelkopfes 4 angebracht ist. Ein
weiteres Anschlussteil in Form eines weiteren Gabelkopfes 4 ist an dem Gehäuse des
Linearantriebs 2 befestigt. Das jeweilige Anschlußteil steht in nicht näher dargestellter
Weise mit jeweils einem Möbelbauteil in Verbindung, so dass sich bei Betrieb des Elektromotors
die an dem Linearantrieb 2 angeschlossenen Möbelbauteile relativ zueinander bewegen.
[0040] Die Energieversorgungseinrichtung 5 ist gemäß der Darstellung nach Figur 1 über ein
Eingangskabel 9 mit der Netzfreischaltungseinrichtung 8 verbunden. Die Netzfreischaltungseinrichtung
8 weist einen Netzstecker auf, der nur angedeutet ist. Nur bei Betätigung des Linearantriebs
2 durch eine Handbedienung 7 schaltet die Netzfreischaltungseinrichtung 8 die eingangsseitige
Netzspannung über das Eingangskabel 9 zu der als Schaltnetzteil ausgebildeten Energieversorgungseinrichtung
5, welche sekundärseitig eine Kleinspannung in Form einer Gleichspannung abgibt und
diese über ein Versorgungskabel 9' zu einer Motorsteuerung 6 weiterleitet. Ist die
Betätigung des Linearantriebs 2 durch die Handbedienung 7 beendet, schaltet die Netzfreischaltungseinrichtung
8 aus, d.h. das Eingangskabel 9 und die Energieversorgungseinrichtung 5 sind netzspannungsfrei.
[0041] An der Motorsteuerung 6 ist die Handbedienung 7 in drahtgebundener Weise angeschlossen,
wobei gemäß der Darstellung nach Figur 1 die Handbedienung 7 zwei Drucktaster aufweist.
Gemäß einer anderen nicht näher dargestellten Ausführungsform ist die Handbedienung
7 über eine drahtlose Übertragungsstrecke mit der Motorsteuerung 6 gekoppelt und sendet
Funkwellen oder infrarote Lichtwellen zur Steuerung des wenigstens einen Elektromotors,
d.h. Linearantriebs 2 an die Motorsteuerung 6.
[0042] Gemäß der Darstellung nach Figur 1 steht in einer ersten Ausführungsform die Handbedienung
7 mit einer Motorsteuerung 6 in Verbindung, wobei die Motorsteuerung 6 als Relaissteuerung
mit Relaisschaltern oder/und als Halbleiterschaltung mit Halbleiterschaltern ausgebildet
ist. Die manuell betätigbaren Tastschalter der Handbedienung 7 schalten dabei den
Steuerstrom der Relaisschalter bzw. der Halbleiterschalter, wobei die Leistungsschalter
der Relaisschalter bzw. der Halbleiterschalter den hohen Motorstrom des Linearantriebs
2 schalten.
[0043] Gemäß der Darstellung der Figur 1 steht in einer zweiten Ausführungsform die Handbedienung
7 mit der Motorsteuerung 6 in Verbindung, welche das Versorgungskabel 9' der Energieversorgungseinrichtung
5 und ein Motorkabel des Elektromotors des Linearantriebs 2 und die elektrischen Leitungen
der manuell betätigbaren Tastschalter der Handbedienung 7 miteinander verbindet. Gemäß
dieser Ausführungsform sind die Kontakte der manuell betätigbaren Tastschalter der
Handbedienung 7 als Leistungsschalter ausgebildet und schalten bei Tatsendruck den
hohen Motorstrom.
[0044] In einer weiterführenden, jedoch nicht näher dargestellten Ausführungsform, ist die
Energieversorgungseinrichtung 5 in dem Gehäuse des Linearantriebs 2 eingesetzt oder
daran angesetzt, wobei der Linearantrieb 2 in nicht näher dargestellter Weise nach
Art eines Doppelantriebes aufgebaut sein kann, welcher wenigstens einen Motor, jedoch
vorzugsweise zwei Motoren in einem gemeinsamen Gehäuse aufnimmt.
[0045] Figur 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der Netzfreischaltungseinrichtung
8 nach Figur 1.
[0046] Die Netzfreischaltungseinrichtung 8 umfasst eine Hilfsspannungsquelle 10 und ein
Schaltelement, das hier als Netzrelais 11 mit Relaiskontakten 12 ausgebildet ist.
[0047] Die Hilfsspannungsquelle 10 ist hier als Schaltnetzteil ausgebildet, das mit seinem
Eingang an einem Netzanschluss 20, zum Beispiel Netzstecker oder Klemmenleiste, angeschlossen
ist. Bevorzugt ist das Element mit dem Bezugszeichen 10 eine Miniaturausführung des
Schaltnetzteils. Ein Pluspol + der Sekundärspannung, die auch Hilfsgleichspannung
genannt wird, ist mit einem Anschluss des Netzrelais 11 verbunden. Die andere Minusleitung
- der Hilfsgleichspannung führt zu einem Steuersignalgeber 13, welcher zum Beispiel
durch die Handbedienung 7 oder ein von dieser beeinflusstes Steuerglied, dass nicht
näher betrachtet wird, gebildet wird. Der Steuersignalgeber 13 hat die Funktion, bei
einer Betätigung der Handbedienung 7 einen Schließkontakt zu schließen und damit die
andere Leitung der Hilfsgleichspannung mit dem anderen Anschluss Netzrelais 11 zu
verbinden.
[0048] Das Netzrelais 11 weist hier zwei Relaiskontakte 12 als Schließer auf, von denen
jeder in einer Leitung vom Netzanschluss 20 angeordnet ist. Der eine Relaiskontakt
(hier der rechte) ist mit einer Leitung des Eingangskabels 9 verbunden, wobei der
andere Relaiskontakt mit der anderen Leitung des Eingangskabels 9 verbunden ist.
[0049] Weiterhin sind die Plusleitung und die Minusleitung der Hilfsgleichspannung zu einem
Versorgungsanschluss 14 geführt, welcher zum Beispiel in der Motorsteuerung 6 oder
der Energieversorgungseinheit 5 mit verschiedenen Funktionsgruppen verbunden ist.
Diese Funktionsgruppen können zum Beispiel die folgenden sein:
- Stand-By-Kreise
- Prozessoren
- Funk- und/oder Infrarotempfänger
- Auswerte- und Überwachungskreise, welche mit Hallsensoren in Verbindung stehen
- Einklemmschutz
- Patientenüberwachungssysteme
- Leselampen bis ca. 10 W oder Nachtlicht
- Versorgung eines gesamten Steuerkreises der Motorsteuerung 6, d.h. der Spulen der
Motorrelais und dergleichen
Zur Funktionsweise:
[0050] Bei Betätigung der Handbedienung 7 wird der Steuersignalgeber 13 geschlossen und
verbindet die Minusleitung der Hilfsgleichspannung mit dem anderen Anschluss des Netzrelais
11. Das Netzrelais 11 wird somit mit der Hilfsgleichspannung beaufschlagt, Dabei zieht
das Netzrelais 11 an und schließt die Relaiskontakte 12. Der eine Kontakt 12 verbindet
eine Netzleitung mit der einen Leitung des Eingangskabels 9. Der andere Kontakt 12
schaltet die andere Netzleitung auf die andere Leitung des Eingangskabels 9.
[0051] Die Hilfsspannungsquelle 10 in Ausführung als Miniatur-Schaltnetzteil weist einen
Weitbereichseingang für alle Weltspannungen und -frequenzen auf. Somit ist die Netzfreischaltungseinrichtung
8 überall einsetzbar.
[0052] Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele schränken die Erfindung nicht ein. Sie
ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.
[0053] So kann zum Beispiel die Netzfreischaltungseinrichtung 8 ein separates Teil sein,
welches nachrüstbar ist. Sie kann auch ein Gehäuse mit einer Steckdose aufweisen,
in welchem ein Anschluss für den Signalgeber 13 oder in welchem ein Anschluß für die
Energieversorgungseinrichtung 5 integriert ist.
[0054] Es kann auch ein Funk- und/oder Infrarotempfänger zur Steuerung der Netzfreischaltungseinrichtung
8 in diesem Gehäuse vorgesehen sein.
[0055] Das Netzrelais kann auch aus mindestens einem Halbleiterschalter bestehen.
Bezugszeichenliste
[0056]
- 1
- Elektromotorischer Möbelantrieb
- 2
- Linearantrieb
- 3
- Hubrohr
- 4
- Gabelkopf
- 5
- Energieversorgungseinrichtung
- 6
- Motorsteuerung
- 7
- Handbedienung
- 8
- Netzfreischaltungseinrichtung
- 9
- Eingangskabel
- 9'
- Versorgungskabel
- 10
- Hilfsspannungsquelle
- 11
- Netzrelais
- 12
- Relaiskontakte
- 13
- Steuersignalgeber
- 14
- Versorgungsanschluss
- 20
- Netzanschluss
1. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) mit einer Energieversorgungseinrichtung (5), einer
Netzfreischaltungseinrichtung (8) und einer Handbedienung (7) zum Verstellen von beweglichen
Möbelbauteilen relativ zueinander,
wobei der elektromotorische Möbelantrieb (1) wenigstens einen drehrichtungsumkehrbaren
Elektromotor aufweist, wobei jedem Elektromotor ein Drehzahlreduziergetriebe nachgeschaltet
ist und wobei jedem Drehzahlreduziergetriebe ein weiteres Getriebe nachgeschaltet
ist,
und wobei die Energieversorgungseinrichtung (5) einen Netzanschluss aufweist, welcher
mit dem Netz durch die Netzfreischaltungseinrichtung (8) verbindbar ausgebildet ist,
wobei die Energieversorgungseinrichtung (5) die netzseitige Eingangsspannung in eine
ausgangsseitige Kleinspannung transformiert, und einen Trenntransformator oder eine
Übertragungseinheit zur galvanischen Trennung (19) zwischen der netzgebundenen Eingangsseite
und der kleinspannungsgebenden Ausgangsseite zum Betrieb des elektromotorischen Möbelantriebs
(1) aufweist,
wobei die NetzfreischaltungseinrichtUng (8) eine Hilfsspannungsquelle (10) und mindestens
ein Schaltelement aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hilfsspannungsquelle (10) der Netzfreischaltungseinrichtung (8) ein Miniatur-Schaltnetzteil
ist.
2. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schaltelement ein Netzrelais (11) mit mindestens einem Relaiskontakt
(12) ist.
3. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Relaiskontakt (12) im stromlosen Zustand des Netzrelais (11)
geöffnet ist.
4. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Relaiskontakt (12) mit einem Halbleiterschalter in Reihe geschaltet
ist.
5. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einen Relaiskontakt (12) und der mit diesem in Reihe geschaltete Halbleiterschalter
elektrisch über eine Zeitverzögerung mit vorgebbarer Verzögerungszeit steuerbar sind,
wobei bei einem Einschaltvorgang zunächst der mindestens eine Relaiskontakt (12) eine
elektrische Verbindung herstellt und nach Ablauf der vorgebbaren Verzögerungszeit
der mit dem mindestens einen Relaiskontakt (12) in Reihe geschaltete Halbleiterschalter
eine weitere elektrische Verbindung herstellt,
6. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schaltelement ein Halbleiterschalter ist.
7. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nulldurchgangsschalter vorgesehen, welcher mit der Netzspannung gekoppelt ist,
bei einem Nulldurchgang ein elektrisches Signal ausgibt und dieses an ein Zwischenglied
oder direkt an das als Halbleiterschalter ausgebildete mindestens eine Schaltelement
weiterleitet.
8. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Netzfreischaltungseinrichtung (8) einen Versorgungsanschluss (14) mit Gleichspannung
zur Versorgung von Funktionsgruppen aufweist.
9. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Netzfreischaltungseinrichtung (8) eine Motorsteuerung (6) mit mindestens zwei
Motorrelais aufweist.
10. Elektromotorischer Möbelantrieb (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass die Netzfireischaltungseinrichtung (8) zum drahtgebundenen Anschluss für die Handbetätigung
(7) und/oder zur drahtlosen Kommunikation mit der Handbetätigung (7) ausgebildet ist.
11. Netzfreischaltungseinrichtung (8) für einen elektromotorischen Möbelantrieb (1) mit
einem Gehäuse, einem Netzstecker, mindestens einem Anschluss für den elektromotorischen
Möbelantrieb (1) und einem Anschluss für einen Signalgeber (13).
12. Netzfreischaltungseinrichtung (8) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss für den Signalgeber (13) drahtgebunden oder drahtlos als Funk- und/oder
Infrarotempfänger ausgebildet ist.