(19)
(11) EP 3 568 044 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
29.11.2023  Patentblatt  2023/48

(21) Anmeldenummer: 18826922.9

(22) Anmeldetag:  25.10.2018
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
A47B 9/00(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
A47B 9/00; A47B 2200/0056; A47B 2200/0058; A47B 2200/0062
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE2018/100871
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2019/086071 (09.05.2019 Gazette  2019/19)

(54)

ELEKTRISCH VERSTELLBARES MÖBELSTÜCK MIT ZWEI ANTRIEBSMOTOREN

ELECTRICALLY ADJUSTABLE ITEM OF FURNITURE COMPRISING TWO DRIVE MOTORS

MEUBLE À RÉGLAGE ÉLECTRIQUE ÉQUIPÉ DE DEUX MOTEURS D'ENTRAÎNEMENT


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 30.10.2017 DE 102017125390

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
20.11.2019  Patentblatt  2019/47

(60) Teilanmeldung:
22020250.1 / 4074216

(73) Patentinhaber: Laing, Karsten
71566 Althütte (DE)

(72) Erfinder:
  • Laing, Karsten
    71566 Althütte (DE)

(74) Vertreter: Müller, Gottfried 
Meissner Bolte Patentanwälte Rechtsanwälte Partnerschaft mbB Am Ochsenberg 16
73614 Schorndorf
73614 Schorndorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
US-A- 5 614 811
US-B1- 6 352 037
US-A- 5 819 669
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [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.


    Ansprüche

    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.
     


    Claims

    1. An electrically adjustable furniture piece including at least two electric drive motors for adjusting at least one adjustable furniture part (3) relative to a furniture support part (2) of the furniture piece (1), wherein all drive motors (4) are electric motors operable by a power supply voltage without galvanic separation between the power supply net and the drive motor (4).
     
    2. The furniture piece according to claim 1, wherein an operating unit for switching the drive motor (4) on and off, for recalling stored positions and/or a height indication of the drive motor (4) is integrated into the housing of a controller (13) for at least one electric drive motor (4).
     
    3. The furniture piece according to claim 1 or 2, wherein the operating unit for switching the drive motor (4) on and off comprises a wireless transmission unit for a signal transmission to the controller (13) or it cooperates with such a wireless transmission unit.
     
    4. The furniture piece according to one of claims 1 to 3, wherein the controller (13) is provided with a communication port for a configuration of the controller (13) via an external, connectable apparatus.
     
    5. The furniture piece according to one of claims 1 to 4, wherein the least two electric drive motors (4) are controllable independently of one another.
     
    6. The furniture piece according to one of claims 1 to 5, wherein a common controller (13) is provided for at least two electric drive motors (4).
     
    7. The furniture piece according to one of claims 1 to 6, wherein some of the drive motors (4) are controllable exclusively dependent on sensor signals generated by Hall sensors whereas the other drive motor or motors are controllable exclusively by an evaluation of gyro/gravitation sensor signals.
     
    8. The furniture piece according to one of claims 1 to 7, wherein the furniture piece (1) is provided with a sensor arrangement (7) determining a position or movement of an adjustable furniture part (3) and at least one drive motor (4) is controllable depending on the detected position or movement.
     


    Revendications

    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.
     




    Zeichnung

















    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente