[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch verstellbares Möbelstück, das mindestens
einen elektrischen Antriebsmotor zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnittes
gegenüber einem Möbelträgerabschnitt aufweist.
[0002] Bekannt sind Möbelstücke wie beispielsweise Bürotische, die eine höhenverstellbare,
auf Trägerfüßen ruhende Tischplatte aufweisen. In die Tischfüße sind Elektromotoren
zur motorisch unterstützenden Höhenverstellung der Tischplatte integriert. Ein derartiges
Möbelstück wird beispielsweise in der
WO 2010/112574 A2 beschrieben.
[0003] Aus der
DE 20 2016 104 512 U1 ist ein elektrisch verstellbares Möbelstück mit einer Antriebseinheit zum Verstellen
eines Möbelverstellabschnittes gegenüber einem Möbelträgerabschnitt bekannt. Das Möbelstück
weist eine Sensoreinrichtung zur Erkennung der Neigung oder der Neigungsänderung des
Möbelverstellabschnittes auf, wobei die Antriebseinheit abhängig von der Neigung bzw.
Neigungsänderung ansteuerbar ist. Dies ermöglicht es beispielsweise, im Fall einer
Ausführung des Möbelstücks als höhenverstellbarer Tisch durch Ergreifen und Hoch-
oder Niederdrücken der Tischkante eine gewünschte Höhe einzustellen.
[0004] Die
US 5 819 669 A offenbart einen verstellbaren Schreibtisch, dessen Tischplatte gegen über seitlichen
Trägerfüßen mit Hilfe eines elektrischen Antriebsmotors in der Höhe verstellbar ist.
Der Antriebsmotor ist als Wechselstrom ausgeführt, der über Netzstrom angetrieben
wird. Der Antriebsmotor befindet es sich an einem seitlichen Trägerfuß.
[0005] Die
US 6 352 037 B1 zeigt einen verstellbaren Tisch mit vier seitlichen Tischbeinen, gegenüber denen
die Tischplatte in der Höhe verstellbar ausgebildet ist. An der Unterseite der Tischplatte
sind Stützen angeordnete, die teleskopartig in die Tischbeine hineinragen. Über einen
gemeinsamen Antriebsmotor mit Netzanschluss ist die Tischplatte in der Höhe verstellbar.
[0006] Zum weiteren Stand der Technik wird auf die
US 5 614 811 A verwiesen.
[0007] Ein Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch verstellbares Möbelstück,
das einen oder mehrere elektrische Antriebsmotoren aufweist, welche zum Verstellen
mindestens eines Möbelverstellabschnittes gegenüber einem Möbelträgerabschnitt des
Möbelstücks eingesetzt werden. Mithilfe der Erfindung kann der Möbelverstellabschnitt
mit erhöhter Geschwindigkeit gegenüber dem Möbelträgerabschnitt verstellt werden.
[0008] Das Möbelstück kann gegebenenfalls eine Sensoreinrichtung aufweisen, mit der die
relative oder absolute Lage oder eine relative oder absolute Bewegung eines Möbelabschnittes,
beispielsweise die Relativlage oder eine Relativbewegung des Möbelverstellabschnittes
gegenüber dem Möbelträgerabschnitt erfasst werden kann, wobei der mindestens eine
elektrische Antriebsmotor in Abhängigkeit der erfassten Lage oder Bewegung des Möbelabschnittes
ansteuerbar ist.
[0009] Mindestens ein Antriebsmotor in dem elektrisch verstellbaren Möbelstück, vorzugsweise
sämtliche elektrische Antriebsmotoren sind als ein direkt mit Netzspannung des Haushaltsstromnetzes
betreibbarer elektrischer Motor ausgebildet. Es handelt sich somit nicht um einen
Antriebsmotor, der nicht über die notwendige elektrische Isolierung verfügt, um direkt
mit dem Haushaltsstromnetz verbunden zu sein; vielmehr wird die Netzspannung von beispielsweise
230 V ohne galvanische Trennung zwischen dem Haushaltsstromnetz und dem Antriebsmotor
unmittelbar und ohne einen Transformator, der eine galvanische Trennung vom Haushaltsstromnetz
bewirkt, verwendet. Gegebenenfalls kann der Antriebsmotor über eine entsprechende
Leistungselektronik mit niedrigerer Spannung als die Haushaltsspannung betrieben werden.
[0010] Unter galvanischer Trennung versteht man das Vermeiden der elektrischen Leitung zwischen
dem Haushaltsstromnetz und dem Antriebsmotor. Der Verzicht auf galvanische Trennung
bedeutet im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung, dass der Antriebsmotor leitend
oder die Leistungselektronik des Antriebsmotors leitend mit dem Haushaltsstromnetz
verbunden ist.
[0011] Da bei dieser Ausführung die Leistung nicht mehr durch ein Netzgerät beschränkt wird,
kann eine signifikant höhere Leistung in den Antriebsmotoren erzeugt werden, wodurch
beispielsweise größere Verfahrwege und höhere Verfahrgeschwindigkeiten des Möbelverstellabschnittes
in Bezug auf den Möbelträgerabschnitt realisiert werden können. Auch ist es möglich,
den Möbelverstellabschnitt über den Antriebsmotor mit höheren Lasten in kürzeren Zeiträumen
zu verstellen, als dies mit Niedervolt-Antriebsmotoren, die ein Netzteil zur galvanischen
Trennung benötigen, möglich ist, deren Leistung durch die Leistung des Netzteils beschränkt
ist.
[0012] Ein weiterer Vorteil des oder der Antriebsmotoren liegt darin, dass im Unterschied
zu Niedervolt-Antriebsmotoren mit galvanischer Trennung nur verhältnismäßig kleine
Netzteile für die Regelung des Antriebsmotors erforderlich sind, wodurch Standby-Verluste
reduziert werden oder völlig entfallen. Auch kann die Baugröße des Controllers des
Antriebsmotors signifikant kleiner ausfallen, da bei den verwendeten Antriebsmotoren,
die keine galvanische Trennung benötigen, nur die Ausgangsstufen für die Ansteuerung
des Antriebs notwendig sind. Auch die Kühlleistung ist signifikant kleiner als bei
Niedervolt-Antriebsmotoren, da der Controller aufgrund seiner anderen und kleineren
Bauform weniger Wärme abgibt. Aufgrund der geringeren Verluste wird insgesamt ein
höherer Wirkungsgrad erreicht.
[0013] Die geringere Baugröße, unter anderem des Controllers, ermöglicht es, beispielsweise
den Controller Platz sparend anzuordnen, z.B. in einer Motorbox am Kopf eines Tischbeins
oder an einer Stelle, an der üblicherweise die Bedienteile angeordnet sind. Vorteilhaft
ist es außerdem, dass die Zahl der an einen Controller anschließbaren Antriebe beliebig
skaliert werden kann, da keine Begrenzung der Anzahl der Antriebe durch das Netzteil
mehr vorhanden ist. Aufgrund der geringeren thermischen Entwicklung lassen sich deutlich
längere Einschaltphasen des Antriebsmotors auch bei hohen Belastungen realisieren
bzw. es sind keine Ausschaltphasen mehr erforderlich.
[0014] Das Möbelstück weist vorteilhafterweise mindestens zwei elektrische Antriebsmotoren
zum Verstellen des Möbelverstellabschnittes auf. Diese sind, gemäß vorteilhafter Ausführung,
unabhängig voneinander ansteuerbar. Sämtliche Antriebsmotoren sind insbesondere als
mit Netzspannung betreibbare elektrische Motoren ausgebildet. Es kann ggf. zweckmäßig
sein, einen gemeinsamen Controller für die mindestens zwei elektrischen Antriebsmotoren
vorzusehen.
[0015] Werden mehrere Antriebsmotoren eingesetzt, dann kann es erforderlich sein, die Antriebsmotoren
während der Verstellung so zu synchronisieren, dass eine bestimmte Fläche des Möbelstücks,
z.B. die Tischplatte eines Tisches, während der Verfahrbewegung eben bleibt. Durch
Auswertung von Sensorsignalen einer Sensoreinrichtung ist es möglich, die Antriebsmotoren
so anzusteuern, dass sie synchron laufen, indem z.B. die Tischplatte eben gehalten
wird.
[0016] Es können beispielsweise Sensoreinrichtungen mit einem Kreiselsensor und einem Gravitationssensor
verwendet werden. Die Signale des Kreiselsensors und des Gravitationssensors, der
einen absoluten Neigungswert ausgibt, werden hierbei kombiniert. Die Höhe des Möbelverstellabschnitts
kann über einen zusätzlichen Abstandssensor ermittelt werden, der den Abstand zum
Boden, zu einer Referenz oder zur Decke misst.
[0017] Die unabhängige Ansteuerbarkeit der elektrischen Antriebsmotoren erlaubt einen einfachen
Aufbau, insbesondere in der Art, dass die verschiedenen elektrischen Antriebsmotoren
mit unterschiedlichen Sensorsignalen versorgt werden. Auch in dieser vereinfachten
Ausführung kann eine gewünschte Neigungsposition des verstellbaren Möbelverstellabschnitts
gegenüber dem Möbelträgerabschnitt eingehalten werden. Einer der elektrischen Antriebsmotoren
führt automatisch und unabhängig von dem weiteren Antriebsmotor eine Ausgleichsbewegung
aus. Über die Sensoreinrichtung wird bereits während des Verfahrens des Möbelverstellabschnittes
eine Neigung bzw. Neigungsänderung des Möbelverstellabschnittes festgestellt und durch
eine entsprechende Ansteuerung des zugeordneten elektrischen Antriebsmotors kompensiert.
[0018] Es ist somit beispielsweise möglich, den Möbelverstellabschnitt, beispielsweise eine
Tischplatte, mit zwei elektrischen Antriebsmotoren auszustatten, von denen ein erster
elektrischer Antriebsmotor so angesteuert wird, dass eine gewünschte Geschwindigkeit
eingehalten wird. Der zweite elektrische Antriebsmotor wird über Sensorsignale in
der Weise angesteuert, dass eine gewünschte Neigung des Möbelverstellabschnitts eingehalten
wird. Die Sensorsignale geben den aktuellen Zustand des Möbelverstellabschnitts auf
Lage- und/oder Geschwindigkeitsebene an.
[0019] Die Sensorsignale für den ersten Antriebsmotor stammen z.B. von Hallsensoren, über
die sowohl die aktuelle Höhe als auch die Geschwindigkeit bestimmt wird. Der Antriebsmotor
wird dann in der Weise angesteuert, dass er eine gewünschte Geschwindigkeit einhält.
Der zweite Antriebsmotor hat keinen Hallsensor, sondern wird über die Signale eines
am ersten Antriebsmotor oder im Controller befindlichen Gyro-/Gravitationssensors
so angesteuert, dass der Möbelverstellabschnitt eine gewünschte Neigung beibehält,
beispielsweise ein Tisch gerade bleibt. Sofern der Gyro-/Gravitationssensor ohnehin
für die Kollisionserkennung vorhanden ist, sind für diesen Antriebsmotor sowie gegebenenfalls
für weitere Antriebsmotoren keine Hallsensoren inklusive Kabel, Stecker und Auswerteelektronik
erforderlich.
[0020] Es ist auch eine Ausführung mit einem sogenannten Master-Bein möglich, an dem ein
vom Bediener zu betätigender Antriebsmotor angeordnet ist, wohingegen die anderen
Beine mit Antriebsmotoren ausgestattet sind, die jeweils einen eigenen Controller
und jeweils einen Gyro/Gravitationssensor besitzen und selbsttätig eine gewünschte
Neigung des Möbelverstellabschnitts einstellen, so dass z.B. der Tisch gerade bleibt,
indem diese Antriebsmotoren die für die gewünschte Neigung erforderliche Bewegung
ausführen.
[0021] Es kommen sowohl Ausführungen in Betracht, bei denen jedem elektrischen Antriebsmotor
ein eigener, separater Controller zugeordnet ist, als auch Ausführungen mit einem
gemeinsamen Controller für mindestens zwei elektrische Antriebsmotoren. Sowohl in
der Ausführung mit separaten Controllern als auch in der Ausführung mit einem gemeinsamen
Controller ist eine unabhängige Ansteuerung der verschiedenen elektrischen Antriebsmotoren
möglich.
[0022] In noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist nur ein Antriebsmotor vorhanden,
dessen Stellbewegung über eine Getriebeeinrichtung auf verschiedene Teile des Möbelverstellabschnittes
oder auf mehrere Möbelverstellabschnitte übertragbar ist. Es wird beispielsweise genau
ein Antriebsmotor für die Höhenverstellbarkeit eines Tisches eingesetzt, wobei die
Bewegung des Antriebsmotors über die Getriebeeinrichtung auf zwei Tischbeine übertragbar
ist.
[0023] In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der mindestens eine elektrische Antriebsmotor
über eine Bedieneinheit ein- und auszuschalten, die in das Gehäuse des Controllers,
welcher den elektrischen Antriebsmotor ansteuert, integriert ist. Die Bedieneinheit
kann beispielsweise als vorgefertigte Baueinheit in das Gehäuse des Controllers eingeschoben
werden, wobei vorteilhafterweise mit dem Einschieben zugleich eine Position erreicht
wird, in der ein mechanischer Kontakt zu Schaltern auf einer Platine des Controllers
möglich ist. Die Bedieneinheit weist Betätigungselemente wie z.B. Betätigungsknöpfe
auf, die von einem Benutzer manuell zu betätigen sind, wobei die Betätigungselemente
die Schalter auf der Platine des Controllers ein- bzw. ausschalten. Die Betätigungselemente
sind zu diesem Zweck mit Verlängerungen versehen, welche insbesondere lang genug ausgeführt
sind, um einen ausreichenden Abstand von beispielsweise 6 mm zu der unter Netzspannung
stehenden Platine des Controllers einzuhalten.
[0024] Alternativ kann das Gehäuse des Controllers und/oder der Bedieneinheit aus einem
Material ausgeführt sein, das einen direkten Kontakt mit spannungsführenden Bauteilen
erlaubt. In diesem Fall kann auch ein kleinerer Abstand zwischen den Betätigungselementen
der Bedieneinheit und der unter Netzspannung stehenden Platine des Controllers ausreichend
sein.
[0025] Es kann zweckmäßig sein, das Gehäuse des Controllers, welches vorzugsweise aus Kunststoff
gefertigt ist, mit einer verhältnismäßig hohen Wandstärke zur Verbesserung der Stabilität
auszuführen, beispielsweise mit einer Wandstärke von mindestens 2 mm. Die erhöhte
Stabilität des Gehäuses des Controllers stellt sicher, dass das Gehäuse unter den
üblicherweise auftretenden Belastungen nicht zerstört wird, beispielsweise im Fall
eines höhenverstellbaren Tisches Belastungen standhält, die bei einem versehentlichen
Auftreffen des Controllers zum Beispiel während des Absenkens der Tischplatte auf
einen Gegenstand wie eine Stuhllehne oder dergleichen auftreten können.
[0026] Die Bedieneinheit kann alternativ zu Betätigungselementen, welche auf mechanische
Weise Schalter auf der Platine des Controllers betätigen, beispielsweise mit kapazitiven
Bedienfeldern versehen sein, welche vom Benutzer betätigt werden. Die Kapazitätsänderung
bei einer Betätigung dient als Signal zum Ein- bzw. Ausschalten des elektrischen Antriebsmotors.
[0027] Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst die Bedieneinheit zum
Ein-/Ausschalten des Antriebsmotors eine Lichtquelle und einen Fototransistor bzw.
wirkt die Bedieneinheit mit einer Lichtquelle und einem Fototransistor zusammen. Als
Lichtquelle wird beispielsweise LED oder IR-LED verwendet. Die Lichtquelle kann in
Richtung eines Bedienfelds der Bedieneinheit gerichtet sein, wobei das emittierte
Licht beispielsweise von einem Finger am Bedienfeld reflektiert wird, was von dem
Fototransistor registriert wird.
[0028] Vorteilhafterweise ist die Bedieneinheit in dieser Ausführung transparent oder zumindest
semitransparent ausgeführt, um lichtleitend für das emittierte Licht der Lichtquelle
zu sein. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass der Controller im Gehäuse hermetisch
nach außen abgeschlossen ist.
[0029] Die LED und der Phototransistor sitzen beispielsweise auf der Controllerplatine.
[0030] Des Weiteren ist es möglich, das Licht der Lichtquelle über einen Lichtleiter zur
Bedieneinheit zu führen. Dies ermöglicht es, mithilfe des Lichtleiters größere Distanzen
zu überbrücken, so dass die Bedieneinheit mit größerem Abstand zu dem Controller positioniert
werden kann.
[0031] Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Bedieneinheit mit einer
Anzeige versehen, auf der eine aktuelle Kenngröße des Möbelverstellabschnittes dargestellt
wird, beispielsweise die aktuelle Tischhöhe.
[0032] In einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst die Bedieneinheit zum Ein-/Ausschalten
des Antriebsmotors ein Funkmodul zur Signalübertragung auf den Controller oder wirkt
mit einem derartigen Funkmodul zusammen. Das Funkmodul nutzt beispielsweise Bluetooth,
BLE oder WiFi. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass auf ein elektrisches Kabel,
welches aus Sicherheitsgründen galvanisch getrennt werden müsste, verzichtet werden
kann. Die Betätigung erfolgt beispielsweise über eine Fernbedienung oder über ein
Smartphone.
[0033] Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung weist der Controller einen Kommunikationsport
zum Konfigurieren auf, wobei das Konfigurieren über ein externes, an den Controller
anschließbares Gerät erfolgt, beispielsweise über einen angeschlossenen Personal Computer.
In den Kommunikationsport kann gegebenenfalls ein Schnittstellenelement eingesteckt
werden, das die galvanische Trennung enthält.
[0034] Die Ansteuerung des Controllers kann, gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung,
über ein PWM-Signal mit je einem Low-Side MosFet pro Drehrichtung erfolgen, wobei
die High-Side mit je einem Thyristor pro Drehrichtung angesteuert wird und der Thyristor
seinerseits über einen OptoTriac oder Opto Thyristor angesteuert wird. Hierdurch lässt
sich mit verhältnismäßig geringem Aufwand eine Vollbrücke für den anzusteuernden elektrischen
Antriebsmotor erzeugen.
[0035] Zur Erkennung der aktuellen Kenngröße des Möbelverstellabschnitts, beispielsweise
zur Erkennung der aktuellen Tischhöhe, kann es vorteilhaft sein, den Antriebsmotor
mit einem Signalgeber für die Erkennung der aktuellen Umdrehungsanzahl auszustatten.
Hierfür können zum Beispiel zwei Hallsensoren verwendet werden, die ein Magnetfeld
erfassen, das von einem an der Motor- oder Antriebswelle angeordnetem Magneten erzeugt
wird. Über die Verwendung von zwei Hallsensoren ist es auch möglich, die Drehrichtung
zu bestimmen.
[0036] In einer alternativen Ausführung ist es möglich, nur einen einzigen Sensor zu verwenden,
beispielsweise einen Hallsensor oder eine Lichtschranke. Der Hallsensor wirkt mit
einem Magneten zusammen, der vorteilhafterweise so magnetisiert ist, dass auf einen
Polwechsel mit geringem Abstand ein Polwechsel mit ebenfalls geringem Abstand folgt
und anschließend ein Polwechsel mit langem Abstand. Dies ermöglicht es, die Drehrichtung
zu erfassen. Im Fall einer Lichtschranke ist dieser eine Scheibe auf der Motor- oder
Antriebswelle zugeordnet, die Durchbrüche mit unterschiedlicher Länge aufweist, beispielsweise
in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend ein längerer Durchbruch und zwei kürzere Durchbrüche.
Auch hierüber ist es möglich, mit nur einer Lichtschranke die Drehrichtung zu erfassen.
[0037] Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der Antriebsmotor mit einem
Zähler ausgestattet, der die Anzahl von Umdrehungen im Motor zählt, woraus die aktuelle
Lage und damit die aktuelle Kenngröße des Möbelverstellabschnitts wie beispielsweise
die Tischhöhe bestimmt werden kann. Der Zähler muss mit einer Referenz abgeglichen
werden, um aus dem Zählwert die aktuelle Kenngröße bestimmen zu können. Der Abgleich
mit der Referenz kann beispielsweise bereits während der Montage erfolgen.
[0038] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist zwischen dem Controller und dem
Antriebsmotor ein Interface angeordnet, das mit dem Zähler im Antriebsmotor kommuniziert.
Hierüber ist es möglich, Impulse, welche vom Antriebsmotor herrühren, auszuwerten,
wobei sowohl eine Erkennung der Impulse einschließlich der Ausführung der Impulslänge
zur Drehrichtungserkennung als auch eine Auswertung der absoluten Kenngröße, beispielsweise
der absoluten Höhenangabe möglich ist.
[0039] Bei einem Verfahren zum Betrieb eines oder mehrerer Möbelstücke, die wie vorbeschrieben
jeweils mit einem oder mit mehreren elektrischen Antriebsmotoren ausgestattet sind,
welche mit Netzspannung betrieben werden, können mindestens zwei elektrische Antriebsmotoren
in gleichen oder in unterschiedlichen Möbelstücken über das Stromnetz synchronisiert
werden. Dies ermöglicht es, eine Synchronisation auch über größere Entfernungen ohne
Kommunikationsleitungen durchzuführen.
[0040] Als Antriebsmotor, der direkt mit Netzspannung, also ohne galvanische Trennung, betrieben
wird, werden beispielsweise Universalmotoren, permanenterregte Kollektormotoren oder
bürstenlose Gleichstrommotoren eingesetzt.
[0041] Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung
und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
- Fig. 1
- ausschnittsweise in Seitenansicht als verstellbares Möbelstück einen Tisch, wobei
die Tischplatte über einen elektrischen Antriebsmotor gegenüber einem Tischbein höhenverstellbar
ist,
- Fig. 2
- der Tisch gemäß Fig. 1 mit angehobener Tischplatte,
- Fig. 3
- in Seitenansicht ein vollständiger Tisch mit jeweils einem elektrischen Antriebsmotor
im linken und rechten Tischbein,
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung mehrerer Tische mit der Übertragung des Belegungszustandes
jedes Tisches an eine Zentraleinheit,
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht eines Controllers zur Ansteuerung eines elektrischen
Antriebsmotors,
- Fig. 6
- einen Schnitt längs durch den Controller.
[0042] In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0043] In den Fig. 1 und 2 ist als Ausführungsbeispiel für ein Möbelstück ein Tisch 1 mit
einer Tischplatte 3 auf einem Tischbein 2 dargestellt. Das Tischbein 2 bildet einen
Möbelträgerabschnitt, die Tischplatte 3 einen Möbelverstellabschnitt, wobei die Tischplatte
3 gegenüber dem Tischbein 2 höhenverstellbar angeordnet ist. Die Höhenverstellung
erfolgt mithilfe eines elektrischen Antriebsmotors 4, der an der Unterseite der Tischplatte
3 an einem Führungsteil 3a angeordnet ist, welches in das Tischbein 2 hineinragt und
verschieblich im Tischbein 2 geführt ist. Der Antriebsmotor 4 versetzt eine Welle
5 in Rotation, die mit einem zugeordneten Gegengewinde im Tischbein kämmt, wobei die
Welle 5 axial ortsfest mit dem Führungsteil 3a verbunden ist, wodurch bei einer Rotation
der Welle 5 die gewünschte Höhenverstellung der Tischplatte 3 bewirkt wird.
[0044] An der Unterseite der Tischplatte 3 befindet sich eine Steuerungseinrichtung 6, über
die der elektrische Antriebsmotor 4 angesteuert wird. Die Steuerungseinrichtung 6
umfasst einen Controller sowie eine Sensoreinrichtung 7, deren Sensorsignale in dem
Controller zu Steuersignalen verarbeitet werden, mit denen der Antriebsmotor 4 angesteuert
wird. Der elektrische Antriebsmotor 4 kann in beide Drehrichtungen angesteuert werden,
um eine entsprechende Hubbewegung der Tischplatte 3 nach oben bzw. unten zu bewirken.
[0045] Die Sensoreinrichtung 7 umfasst beispielsweise einen Kreiselsensor zur Ermittlung
der Relativneigung der Tischplatte 3 gegenüber dem Tischbein 2 oder einer Absolutdrehung
der Tischplatte und einen Gravitationssensor, der beispielsweise einen absoluten Neigungswert
ausgibt. Die Höhe der Tischplatte 3 kann über einen Abstandssensor ermittelt werden,
der den Abstand zum Boden, zu einer Referenz oder zur Decke misst; auch der Abstandssensor
kann Bestandteil der Sensoreinrichtung 7 sein.
[0046] In Fig. 3 ist eine Gesamtansicht eines Tisches 1 dargestellt, der zwei Tischbeine
2 aufweist, die gemeinsam Träger der Tischplatte 3 sind. In jedes Tischbein 2 ragt
ein Führungsteil 3a an der Unterseite der Tischplatte 3 hinein, das Träger jeweils
eines elektrischen Antriebsmotors 4 ist, über den das jeweilige Führungsteil 3a gegenüber
dem aufnehmenden Tischbein 2 höhenverstellbar ist. Die beiden elektrischen Antriebsmotoren
4 werden beide von der Steuerungseinrichtung 6, die eine berührungslos arbeitende
Sensoreinrichtung 7 umfasst, angesteuert. Die Gestensteuerung über die Sensoreinrichtung
7 erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 über eine manuell durchgeführte
Geste im Erfassungsbereich gemäß Pfeil 8 oberhalb der Sensoreinrichtung 7 und der
Oberseite der Tischplatte 3.
[0047] Die beiden elektrischen Antriebsmotoren 4 können über die gemeinsame Steuerungseinrichtung
6 in einer synchronen Weise angesteuert werden. Gegebenenfalls ist auch eine unabhängige
Ansteuerung der beiden elektrischen Antriebsmotoren 4 möglich. Dies ermöglicht es
beispielsweise, eine Sollneigung der Tischplatte 3, zum Beispiel eine horizontale
Ausrichtung der Tischplatte trotz unebenen Bodens oder definierte Pultneigung einzustellen.
Sofern mehrere Sensoren in der Sensoreinrichtung 7 angeordnet sind, können entsprechend
mehrere Bewegungsfreiheitsgrade der Tischplatte 3 ermittelt und über die verschiedenen
Antriebsmotoren auf gewünschte Sollwerte eingestellt werden.
[0048] Bei den elektrischen Antriebsmotoren 4, die in den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen
in den Tischen 1 eingesetzt werden, handelt es sich vorzugsweise um mit Netzspannung
des Haushaltsstromnetzes zu betreibende elektrische Motoren ohne galvanische Trennung
zwischen dem Haushaltsstromnetz und dem Antriebsmotor. Derartige Motoren, die an das
reguläre Stromnetz angeschlossen werden, haben den Vorteil, dass ein Transformator
nicht erforderlich ist. Gegebenenfalls können die Motoren über eine entsprechende
Leistungselektronik mit niedrigerer Spannung als die Haushaltsspannung betrieben werden.
Es können die Steuerungseinrichtungen bzw. Controller kleiner dimensioniert werden.
Außerdem entsteht trotz höherer Leistung weniger Wärme, wodurch die Verfügbarkeit
der elektrischen Antriebsmotoren signifikant ansteigt.
[0049] Bei den Antriebsmotoren handelt es sich beispielsweise um einen Universalmotor, um
einen permanenterregten Kollektormotor oder um einen bürstenlosen Gleichstrommotor.
[0050] Verschiedene elektrische Antriebsmotoren, insbesondere in unterschiedlichen Möbelstücken,
können aufgrund ihrer Ausführung als Netzstrom-Motoren ggf. über das Stromnetz synchronisiert
werden. Dies hat den Vorteil, dass die Antriebsmotoren auch über größere Entfernungen
ohne Notwendigkeit von Kommunikationsleitungen synchronisiert werden können.
[0051] In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel mit einer Mehrzahl von Möbelstücken 1 dargestellt,
die jeweils als ein Tisch ausgebildet sind und eine höhenverstellbare Tischplatte
aufweisen. Über die Sensoreinrichtung in jedem Tisch 1 kann der aktuelle Belegungszustand
mit der Belegung durch eine Person an jedem Tisch festgestellt werden. Hierzu werden
die Sensorinformationen der Sensoreinrichtung in jedem Tisch 1 durch Vergleich mit
einem Referenzbewegungsmuster ausgewertet. Die Datenerfassung über die Sensoreinrichtung
in jedem Tisch 1 erfolgt über einen Mindestzeitraum, um ein Bewegungsmuster des von
der Tischplatte gebildeten Möbelverstellabschnittes zu erhalten, aus dem auf den aktuellen
Belegungszustand geschlossen werden kann.
[0052] Sobald eine Person an einem Tisch sitzt oder steht und insbesondere die Tischplatte
mit einer für Büroarbeiten typischen Belastung beaufschlagt, die beispielsweise beim
Auflegen der Arme auf die Tischplatte und/oder beim Schreiben entsteht, entsteht ein
für diese Tätigkeit typisches Bewegungsmuster, das mithilfe der Sensoreinrichtung
im Tisch 1 aufgenommen wird. Das aufgenommene Bewegungsmuster wird mit einem Referenzbewegungsmuster
verglichen, wobei im Falle einer hinreichenden Übereinstimmung zwischen dem aufgenommenen
Bewegungsmuster und dem Referenzbewegungsmuster darauf geschlossen werden kann, dass
der Tisch mit einer Person belegt ist. Dieses Referenzbewegungsmuster, das für einen
belegten Tisch typisch ist, unterscheidet sich von einem Bewegungsmuster, das beispielsweise
beim Hochfahren oder Absenken der Tischplatte, bei einer Einstellung der Tischplattenneigung
oder bei einer versehentlichen Erschütterung entsteht. Dies ermöglicht es, zwischen
verschiedenen Bewegungsmustern zu differenzieren und insbesondere den Belegungszustand
des Tisches zu identifizieren. Die Identifizierung kann sowohl während einer Ruhephase
der elektrischen Antriebsmotoren in den Tischen 1 als auch während einer Verstellbewegung
durch die Antriebsmotoren durchgeführt werden. Im letztgenannten Fall ergibt sich
das für den Belegungszustand typische Bewegungsmuster aus der Überlagerung verschiedener
Bewegungen, welche die Verstellbewegung durch die Betätigung der Antriebsmotoren und
außerdem die Beaufschlagung der Tischplatte durch die Person am Tisch umfasst.
[0053] In jedem Tisch 1 wird ein Belegungssignal 12 aus dem Vergleich des sensorisch aufgenommenen
Bewegungsmusters im Referenzbewegungsmuster erzeugt. Beispielsweise kann das Belegungssignal
12 in jedem Tisch den Wert "0" für einen nicht-belegten Tisch und den Wert "1" für
einen belegten Tisch einnehmen.
[0054] Die Belegungssignale 12 werden an eine Zentralstelle 9 übermittelt. Die Übermittlung
erfolgt entweder drahtlos oder über Daten- bzw. Kommunikationsleitungen. In der Zentralstelle
9 erfolgt die Auswertung der Belegungssignale 12, beispielsweise dahingehend, dass
ein Abgleich zwischen tatsächlich nicht-belegten Tischen 1 und einem aktuellen Bedarf
an nicht-belegten Tischen durchgeführt wird. Dies ermöglicht es, die nicht-belegten
Tische mit Personen zu besetzen, die aktuell auf der Suche nach einem freien Tisch
sind.
[0055] Die Zentralstelle 9 steuert eine Ausgabeeinheit 10 an, in der beispielsweise die
nicht-belegten Tische 1 optisch angezeigt werden, so dass Personen, die auf der Suche
nach einem nicht-belegten Tisch sind, diese entsprechend belegen können. Zusätzlich
oder alternativ ist es auch möglich, eine oder mehrere technische Einrichtungen 11
in Abhängigkeit des Belegungszustandes der Tische 1 anzusteuern, beispielsweise lichttechnische
Einrichtungen oder Klimatisierungseinrichtungen, um z.B. die belegten Tische entsprechend
anzuleuchten oder die Arbeitsumgebung der belegten Tische zu beheizen oder zu kühlen.
[0056] In Fig. 5 ist ein Controller 13 für einen elektrischen Antriebsmotors mit einem Gehäuse
14 zur Aufnahme einer Platine des Controllers dargestellt. Das Gehäuse 14 des Controllers
13 ist insbesondere aus Kunststoff gefertigt und kann glasfaserverstärkt sein. Als
Kunststoffmaterial kommt beispielsweise PA66 oder ein Polycarbonat in Betracht. Das
Material kann eine Wandstärke von beispielsweise mindestens 2 mm aufweisen, wodurch
das Gehäuse 14 eine hohe Festigkeit und Stabilität besitzt. An der Innenwand des Gehäuses
14 können in Längsrichtung verlaufende Nuten 17 (Fig. 6) eingebracht sein, in die
die Platine des Controllers einschiebbar ist.
[0057] Im Bereich einer Stirnseite des Gehäuses 14 befindet sich eine Bedieneinheit 15 mit
Bedienknöpfen 16 zum Ein- und Ausschalten des elektrischen Antriebsmotors. Die Bedieneinheit
15 schließt die Stirnseite des Gehäuses 14 ab, so dass das Innere des Gehäuses nach
außen hermetisch abgeschlossen ist. Die Bedieneinheit 15 kann ebenfalls aus einem
Kunststoffmaterial gefertigt sein. Aufgrund der Integration der Bedieneinheit 15 in
das Gehäuse 14 des Controllers ergibt sich eine kompakte, raumsparende Anordnung.
Der Controller 13 ist beispielsweise in einer Ausführung des Möbelstücks als höhenverstellbarer
Tisch an der Tischunterseite benachbart zur vorderen Tischkante angeordnet. Aufgrund
der hohen Stabilität des Gehäuses 14 ist dieses in der Lage, auch höhere Kräfte ohne
Gefahr einer Zerstörung aufzunehmen.
[0058] Da keine galvanische Trennung zwischen dem Haushaltsstromnetz und dem Antriebsmotor
bzw. dem Controller 13 besteht, liegt zur Gewährleistung der erforderlichen Sicherheit
die Bedieneinheit 15 mit den Bedienknöpfen 16 mit einem ausreichenden Abstand von
beispielsweise 6 mm zu der Platine im Inneren des Gehäuses 14. Der Abstand kann beispielsweise
über Verlängerungen der Knöpfe 16 überbrückt werden, mit denen Schalter auf der Platine
betätigt werden. Alternativ ist es auch möglich, berührungslos Signale auf die Platine
zu übertragen, beispielsweise durch Verwendung von Lichtquellen und Fototransistoren
auf der Platine bzw. der Bedieneinheit oder durch Verwendung eines Funkmoduls zur
Signalübertragung.
1. Elektrisch verstellbares Möbelstück, mit mindestens zwei elektrischen Antriebsmotoren
im Möbelstück zum Verstellen mindestens eines Möbelverstellabschnitts (3) gegenüber
einem Möbelträgerabschnitt (2) des Möbelstücks (1),
wobei sämtliche Antriebsmotoren (4) als mit Netzspannung betreibbare elektrische Motoren
ohne galvanische Trennung zwischen dem Haushaltsstromnetz und dem Antriebsmotor (4)
ausgebildet sind.
2. Möbelstück nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Bedieneinheit zum Ein-/Ausschalten, dem Abrufen von gespeicherten Positionen
und/oder die Höhenanzeige des Antriebsmotors (4) in das Gehäuse eines Controllers
(13) für den mindestens einen elektrischen Antriebsmotor (4) integriert ist.
3. Möbelstück nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bedieneinheit zum Ein-/Ausschalten des Antriebsmotors (4) ein Funkmodul zur Signalübertragung
auf den Controller (13) umfasst bzw. mit einem derartigen Funkmodul zusammenwirkt.
4. Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Controller (13) einen Kommunikationsport zum Konfigurieren des Controllers (13)
über ein externes, anschließbares Gerät aufweist.
5. Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens zwei Antriebsmotoren (4) unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
6. Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein gemeinsamer Controller für mindestens zwei elektrische Antriebsmotoren (4) angeordnet
ist.
7. Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Teil der Antriebsmotoren (4) ausschließlich in Abhängigkeit von Sensorsignalen
von Hallsensoren (7) ansteuerbar ist, wohingegen der oder die weiteren Antriebsmotoren
(4) ausschließlich durch Auswertung von Gyro/Gravitationssensorsignalen ansteuerbar
sind.
8. Elektrisch verstellbares Möbelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Möbelstück
(1) mit einer Sensoreinrichtung (7) zur Erkennung der Lage oder einer Bewegung eines
Möbelabschnitts (3) versehen ist und der mindestens eine Antriebsmotor (4) abhängig
von der sensierten Lage oder der Bewegung ansteuerbar ist.
1. Meuble à réglage électrique, comportant au moins deux moteurs d'entraînement électriques
dans le meuble pour régler au moins une section de réglage de meuble (3) par rapport
à une section de support de meuble (2) du meuble (1), tous des moteurs d'entraînement
(4) qui sont des moteurs électriques qui peuvent fonctionner avec la tension du secteur
sans isolation galvanique entre le réseau électrique domestique et le moteur d'entraînement
(4).
2. Meuble selon la revendication 1,
caractérisé en ce
qu'une unité de commande pour la mise en marche/arrêt, la récupération des positions
enregistrées et/ou l'affichage de la hauteur du moteur d'entraînement (4) est intégrée
dans le boîtier d'un contrôleur (13) pour ledit au moins un moteur d'entraînement
électrique (4).
3. Meuble selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'unité de commande pour allumer/éteindre le moteur d'entraînement (4) comprend un
module radio pour la transmission de signaux au contrôleur (13) ou interagit avec
un tel module radio.
4. Meuble selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
le contrôleur (13) possède un port de communication pour configurer le contrôleur
(13) via un dispositif externe connectable.
5. Meuble selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que
les au moins deux moteurs d'entraînement (4) peuvent être commandés indépendamment
l'un de l'autre.
6. Meuble selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce
qu'un contrôleur commun est prévu pour au moins deux moteurs d'entraînement électriques
(4).
7. Meuble selon l'une des revendications 1 à 6,
Caractérisé en ce que
certains des moteurs d'entraînement (4) peuvent être commandés exclusivement en fonction
de signaux de capteurs provenant de capteurs à effet Hall (7), tandis que le ou les
autres moteurs d'entraînement (4) peuvent être commandés exclusivement par l'évaluation
de signaux de capteurs gyroscopiques/gravitationnels.
8. Meuble à réglage électrique selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le meuble
(1) est pourvu d'un dispositif capteur (7) pour détecter la position ou un mouvement
d'un élément de meuble (3) et le au moins un moteur d'entraînement (4) peut être commandé
en fonction de la position ou du mouvement détecté.