DE20113940U1

DE20113940U1 - Electromotive furniture drive

Info

Publication number: DE20113940U1
Application number: DE20113940U
Authority: DE
Original assignee: Dewert Antriebs und Systemtechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Dewert Antriebs und Systemtechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2001-08-23
Publication date: 2001-10-18
Anticipated expiration: 2011-08-24

Description

Elektromotorischer MöbelantriebElectromotive furniture drive

Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb mit einer rotierend antreibbaren Spindel und einer darauf aufgesetzten, gegen Drehung gesicherten in Längsrichtung der Spindel verfahrbaren und aus einer nicht metallischen Werkstoff gefertigten Spindelmutter, wobei der Antriebszug mit wenigstens einem Verstärkungseinsatz aus einem gegenüber dem nicht metallischen Werkstoff höher belastbaren Material ausgestattet ist.The invention relates to an electromotive furniture drive with a spindle that can be driven in rotation and a spindle nut placed thereon, secured against rotation, movable in the longitudinal direction of the spindle and made of a non-metallic material, wherein the drive train is equipped with at least one reinforcing insert made of a material that can withstand higher loads than the non-metallic material.

Der in Frage kommende elektromotorische Möbelantrieb wird zum Verstellen von Möbelbauteilen, beispielsweise für das Kopf- oder für das Fußteil eines Lattenrostes verwendet. Der Antriebsmotor treibt über ein die Motordrehzahl herabsetzendes Getriebe eine Spindel an, auf die die Spindelmutter aufgesetzt ist. Während die Spindel üblicherweise aus Stahl gefertigt ist, besteht die Spindelmutter aufgrund der guten Laufeigenschaften und auch aus wirtschaftlichen Gründen aus einem Kunststoff. Der Antrieb kann mit einem Antriebsmotor und einem Antriebszug oder mit zwei oder mehreren Antriebsmotoren und zwei oder mehreren Antriebszügen ausgestattet sein. Das angeschlossene Möbelbauteil bzw. die angeschlossenen Möbelbauteile werden mittels des Antriebes entgegen der Eigengewichtskraft und zusatz-The electric motor furniture drive in question is used to adjust furniture components, for example for the head or foot part of a slatted frame. The drive motor drives a spindle, onto which the spindle nut is placed, via a gear that reduces the motor speed. While the spindle is usually made of steel, the spindle nut is made of plastic due to its good running properties and also for economic reasons. The drive can be equipped with one drive motor and one drive cable or with two or more drive motors and two or more drive cables. The connected furniture component or components are moved by the drive against their own weight and additional

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Anmeldetext vom 20.08.2001 Seite 2Registration text dated 20.08.2001 Page 2

lieh aufliegender Belastung verstellt. Das Absenken erfolgt ebenfalls bei eingeschaltetem Antriebsmotor, die Verstellgeschwindigkeit ist nicht größer oder nicht wesentlich größer als bei der Aufwärtsbewegung. Ist der Antrieb selbsthemmend, verbleibt das Möbelbauteil bei abgeschaltetem Antriebsmotor in der jeweiligen Stellung. Ist der Antrieb jedoch nicht selbsthemmend, ist eine Bremse zum Halten der Last erforderlich.The lowering also takes place when the drive motor is switched on, the adjustment speed is not greater or not significantly greater than during the upward movement. If the drive is self-locking, the furniture component remains in the respective position when the drive motor is switched off. However, if the drive is not self-locking, a brake is required to hold the load.

Es ist bereits ein elektromotorischer Möbelantrieb bekannt, bei dem ein aus einem Kunststoff bestehendes Antriebsteil des die Motordrehzahl herabsetzenden Getriebes, im konkreten Ausführungsbeispiel das Schneckenrad mit Verstärkungseinsätzen versehen ist. Bei dieser an sich bewährten Ausführung würde das Möbelbauteil mit wesentlich höherer Geschwindigkeit abgesenkt werden, wenn die Spindelmutter derart beschädigt oder sogar zerstört würde, dass sie die Funktion nicht mehr erfüllen kann.An electric motor-driven furniture drive is already known in which a drive part of the gear that reduces the motor speed, in this specific example the worm gear, is made of plastic and is provided with reinforcement inserts. In this proven design, the furniture component would be lowered at a much higher speed if the spindle nut were to be damaged or even destroyed to such an extent that it could no longer perform its function.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektromotorischen Möbelantrieb der eingangs näher beschriebenen Art so zu gestalten, dass die Spindelmutter auch dann noch ihre Funktion erfüllen kann, wenn sie beispielsweise durch Überbelastung beschädigt ist. Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem die Spindelmutter mit wenigstens einem Verstärkungsteil ausgestattet ist, welches sich in radialer Richtung zumindest über die Gewindetiefe eines Gewindeganges und in axialer Richtung wenigstens über einen bestimmten Anteil der Steigung dieses Gewindeganges erstreckt.The invention is based on the object of designing an electric motor furniture drive of the type described in more detail at the beginning in such a way that the spindle nut can still perform its function even if it is damaged, for example, by overloading. The stated object is achieved in that the spindle nut is equipped with at least one reinforcing part which extends in the radial direction at least over the thread depth of a thread and in the axial direction at least over a certain portion of the pitch of this thread.

Durch dieses Verstärkungsteil ist sichergestellt, dass immer ein Gewindegang bzw. ein solches Teilstück unbeschädigt bleibt, so dass im Normalfall das angschlossene Möbelbauteil noch sicher abgesenkt werden kann. Da die Spindelmutter im Spritzgußverfahren gefertigt wird, ist es besonders einfach, das Verstärkungsteil bzw. die Verstärkungsteile lagegerecht in der Spindelmutter anzuordnen, da diese als Einlegeteile in das Werkzeug eingelegt werden und sie dann anschließend zumindest teilweise umspritzt werden. Es ist ausreichend, wenn sich das Verstärkungsteil bzw.This reinforcement part ensures that a thread or such a section always remains undamaged, so that the connected furniture component can normally still be lowered safely. Since the spindle nut is manufactured using the injection molding process, it is particularly easy to arrange the reinforcement part or parts in the correct position in the spindle nut, since these are inserted into the tool as inserts and are then at least partially molded around. It is sufficient if the reinforcement part or parts are in the same position.

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Anmeldetext vom 20.08.2001 Seite 3Registration text dated 20.08.2001 Page 3

die Verstärkungsteile über den radialen Bereich erstrecken, der durch die Gewindegänge der Spindelmutter gebildet ist, da die Gewindegänge als die kritischen Teile anzusehen sind.the reinforcing parts extend over the radial area formed by the threads of the spindle nut, since the threads are to be regarded as the critical parts.

Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Spindelmutter mit ein- oder mehreren über den Umfang vorzugsweise im gleichen Winkelabstand zueinander stehenden Verstärkungseinsätzen bestückt ist. Diese Verstärkungseinsätze erstrecken sich vorzugsweise in Längsrichtung der Spindelmutter. Zweckmäßigerweise ist ein solcher Verstärkungs eins atz als Flachteil ausgebildet, welches sich über mindestens einen Gewindegang, vorzugsweise über mehrere Gewindegänge erstreckt. Im Falle der Beschädigung der Spindelmutter wird sie dann noch ausreichen geführt, insbesondere dann wenn sie sich über mehrere Gewindegänge erstreckt. Die Dicke dieser Flachteile kann relativ gering sein. Ein solches Verstärkungsteil kann auch noch weitere Funktionen erfüllen, wenn zumindest ein Verstärkkungseinsatz sich in radialer Richtung über die Außenfläche der Spindelmutter derart erstreckt, dass Schaltelemente von Endschaltern betätigbar sind. Durch die Betätigung der Schaltelemente sind dann die beiden Endstellungen der Spindelmutter vorgegeben. Es ist jedoch nicht notwendig, dass der Verstärkungseinsatz bzw. die Verstärkungseinsätze Flachteile sind. Alternativ ist es möglich, dass jeder Verstärkungseinsatz entsprechend der Kontur eines Teilstückes eines Gewindeganges oder der Kontur von einem Gewindegang oder von mehreren Gewindegängen gestaltet ist. Sofern sich der Verstärkungseinsatz über einen oder mehrere Gewindegänge erstreckt, könnte auch aus mehreren Teilen bestehen. Damit der geräuscharme Lauf erhalten bleibt und außerdem auf ein Schmiermittel verzichtet werden kann, ist vorgesehen, dass die Verstärkungseinsätze von den Abmessungen her so gestaltet sind, dass sie zumindest im Bereich der Gewindegänge der Spindelmutter derart gestaltet sind, dass sie von einem Film aus dem Werkstoff der Spindelmutter, beispielsweise aus dem Kunststoff umgeben sind. Es wird dadurch ein Kontakt zwischen der Spindel aus Stahl und den Verstärkungseinsätzen vermieden. Die Verstärkungs eins ätze könnten auch sinngemäß als harter Kern angesehen werden, der die betreffenden Gewindegänge stabilisiert. Die Spindelmutter des er-According to a first embodiment, the spindle nut is fitted with one or more reinforcing inserts which are preferably at the same angular distance from one another around the circumference. These reinforcing inserts preferably extend in the longitudinal direction of the spindle nut. Such a reinforcing insert is expediently designed as a flat part which extends over at least one thread, preferably over several threads. If the spindle nut is damaged, it will then still be adequately guided, particularly if it extends over several threads. The thickness of these flat parts can be relatively small. Such a reinforcing part can also fulfil other functions if at least one reinforcing insert extends in the radial direction over the outer surface of the spindle nut in such a way that switching elements of limit switches can be actuated. The two end positions of the spindle nut are then predetermined by the actuation of the switching elements. However, it is not necessary for the reinforcing insert or the reinforcing inserts to be flat parts. Alternatively, it is possible for each reinforcement insert to be designed according to the contour of a section of a thread or the contour of one thread or several threads. If the reinforcement insert extends over one or more threads, it could also consist of several parts. In order to maintain the low-noise operation and also to avoid the need for a lubricant, the reinforcement inserts are designed in such a way that, at least in the area of the threads of the spindle nut, they are surrounded by a film made of the material of the spindle nut, for example plastic. This prevents contact between the steel spindle and the reinforcement inserts. The reinforcement inserts could also be seen as a hard core that stabilizes the threads in question. The spindle nut of the

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Anmeldetext vom 20.08.2001 Seite 4Registration text dated 20.08.2001 Page 4

findungsgemäßen elektromotorischen Antriebes könnte auch als eine Sicherheitsspindelmutter bezeichnet werden. Insbesondere soll erreicht werden, dass das angeschlossene Bauteil in seine untere Stellung abgesenkt werden kann. Damit jedoch mit der defekten bzw. beschädigten Spindelmutter der Möbelantrieb nicht weiter in Betrieb sein kann, ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Gewindespindel in dem dem Getriebe bzw. dem Antriebsmotor zugewandten Endbereich gewindefrei ist, und dieser Endbereich zumindest solang ist, wie die Länge der Spindelmutter. Wird die Spindelmutter bis in diesen Bereich verfahren, ist es nicht mehr möglich, dass bei der entsprechenden Drehrichtung der Spindel die Spindelmutter in Richtung vom Getriebe bzw. Antriebsmotor weg bewegt wird, wodurch die angeschlossene Last wieder angehoben würde. Die Dicke des Films, mit dem die Verstärkungseinsätze umhüllt sind, liegen liegt im Bereich unterhalb von einem Millimeter beispielsweise 0,3 mm.The electric motor drive according to the invention could also be referred to as a safety spindle nut. In particular, the aim is to ensure that the connected component can be lowered into its lower position. However, so that the furniture drive cannot continue to operate with a defective or damaged spindle nut, a further embodiment provides that the threaded spindle is thread-free in the end area facing the gear or drive motor, and that this end area is at least as long as the length of the spindle nut. If the spindle nut is moved into this area, it is no longer possible for the spindle nut to be moved away from the gear or drive motor in the corresponding direction of rotation, which would raise the connected load again. The thickness of the film with which the reinforcement inserts are coated is in the range of less than one millimeter, for example 0.3 mm.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings. They show:

Figur 1 die Spindelmutter des erfindungsgemäßen elektromotorischen Möbelantriebes in einer ersten Ausführungsform,
20 Figure 1 shows the spindle nut of the electromotive furniture drive according to the invention in a first embodiment,
20

Figur 2 den dem Getriebe zugeordneten Endbereich der Spindel undFigure 2 shows the end section of the spindle associated with the gearbox and

Figur 3 eine weitere Ausführungsform der Spindelmutter.Figure 3 shows another embodiment of the spindle nut.

Die Ausführung nach der Figur 1 zeigt eine Spindelmutter 10, die mit einem Trapezgewinde ausgestattet ist. Im Gegensatz zu dieser Ausführung könnte die Spindelmutter 10 auch mit anderen Gewindearten, z.B. mit einem Spitzgewinde versehen sein. Die Spindelmutter 10 ist im Spritzgußverfahren aus einem Kunststoff hergestellt. Beim Spritzvorgang sind in das Werkzeug mehrere Verstärkungseinsätze 11 eingelegt worden, so dass diese im Bereich der Gewindegänge noch vom Kunststoff umhüllt sind. Die Dicke dieser Schicht liegt deutlich unter einem Millimeter.The design according to Figure 1 shows a spindle nut 10 that is equipped with a trapezoidal thread. In contrast to this design, the spindle nut 10 could also be provided with other types of thread, e.g. with a tapered thread. The spindle nut 10 is made from a plastic using an injection molding process. During the injection molding process, several reinforcing inserts 11 are inserted into the tool so that they are still covered by the plastic in the area of the threads. The thickness of this layer is well under one millimeter.

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Anmeldetext vom 20.08.2001 Seite 5Registration text dated 20.08.2001 Page 5

Die Verstärkungseinsätze 11 sind aus Metall, beispielsweise aus Stahl hergestellt. Bei der Ausführung nach der Figur 1 handelt es sich um Flachteile, die beispielsweise durch Stanzung gefertigt wurden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sie sich über zwei Gewindegänge. Bei der Ausführung nach der Figur 1 ist die Spindelmutter 10 mit vier Verstärkungseinsätzen 11 ausgestattet, die im Winkelabstand von 90° zueinander stehen. Sie erstrecken sich nicht nur über den Bereich der Gewindegänge sondern sie stehen auch gegenüber der Außenkontur der Spindelmutter 10 vor, wobei entgegen der Darstellung auch nur ein Verstärkungseinsatz 11 vorstehen könnte. Der gegenüber der Außenfläche vorstehende Bereich betätigt in den beiden Endstellungen der Spindelmutter 10 die Schaltelemente von Endschaltern. In der Fig. 1 ist die Belastungseinwirkung durch den Pfeil dargestellt. Die Form der Verstärkungseinsätze 11 ist beispielhaft zu sehen, die Figur 3 soll verdeutlichen, dass die Verstärkungseinsätze 11 auch der Kontur der Gewindegänge der Spindelmutter 10 entsprechen können. Sie sollten sich zumindest über einen Gewindegang hinweg erstecken, wobei die Verstärkungseinsätze bei einer solchen Ausführung auch mehrteilig sein können. Auch bei dieser Ausführung sollten die Verstärkungseinsätze 11 zumindest im Bereich der Gewindegänge im Kunststoff eingeschlossen sein. Die Figur 2 zeigt, dass die Spindel 12 in dem dem Getriebe bzw. dem Antriebsmotor zugewandten Endbereich gewindefrei ist. Sollte die Spindelmutter 10 durch irgendwelche Umstände beschädigt werden, kann das mittels des elektromotorischen Antriebes zu verstellende Bauteil noch in die untere Stellung abgesenkt werden. Dabei kommen die Gewindegänge der Verstärkungseinsätze 11 der Spindelmutter 10 außer Eingriff mit den Gewindegängen der Spindel 12. Es ist dann nicht möglich, dass das Bauteil nochmals verstellt wird, da beim Wiederanlaufen des Motors die Verstärkungseinsätze 11 der Spindelmutter 10 in dem gewindefreien Bereich der Spindel 12 verbleiben.The reinforcement inserts 11 are made of metal, for example steel. The design according to Figure 1 is a flat part, which was manufactured by stamping, for example. In the embodiment shown, they extend over two threads. In the design according to Figure 1, the spindle nut 10 is equipped with four reinforcement inserts 11, which are spaced 90° apart. They not only extend over the area of the threads, but they also protrude from the outer contour of the spindle nut 10, although contrary to the illustration, only one reinforcement insert 11 could protrude. The area protruding from the outer surface actuates the switching elements of limit switches in the two end positions of the spindle nut 10. In Figure 1, the load effect is shown by the arrow. The shape of the reinforcement inserts 11 is shown as an example; Figure 3 is intended to illustrate that the reinforcement inserts 11 can also correspond to the contour of the threads of the spindle nut 10. They should extend over at least one thread, whereby the reinforcing inserts in this type of design can also be made up of several parts. In this design too, the reinforcing inserts 11 should be enclosed in the plastic at least in the area of the threads. Figure 2 shows that the spindle 12 is thread-free in the end area facing the gear box or drive motor. If the spindle nut 10 is damaged for any reason, the component to be adjusted using the electric motor drive can still be lowered into the lower position. In doing so, the threads of the reinforcing inserts 11 of the spindle nut 10 come out of engagement with the threads of the spindle 12. It is then not possible for the component to be adjusted again because when the motor starts up again, the reinforcing inserts 11 of the spindle nut 10 remain in the thread-free area of the spindle 12.

Die Verstärkungseinsätze 11 können aus geeigneten Materialien bestehen. Bevorzugt werden sie jedoch aus Stahl, Sintermetall oder einem Nichteisenmetall gefertigt. Sie würden dann als Einlegeteil in ein Spritzwerkzeug eingelegt. Alternativ könnten die Spindelmuttera auch im 2-Komponenten-Spritzgußverfahren hergestelltThe reinforcing inserts 11 can be made of suitable materials. However, they are preferably made of steel, sintered metal or a non-ferrous metal. They would then be inserted into an injection mold as an insert. Alternatively, the spindle nuts could also be manufactured using a 2-component injection molding process.

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Anmeldetext vom 20.08.2001 Seite 6Registration text dated 20.08.2001 Page 6

werden. Die Verstärkungseinsätze 11 bestehen dann aus einem höher belastbaren bzw. verschleißfesteren Kunststoff als das übrige Kunststoffmaterial der Spindelmutter. The reinforcing inserts 11 are then made of a plastic that can withstand higher loads and is more wear-resistant than the remaining plastic material of the spindle nut.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausfuhrungsbeispiele beschränkt. Wesentlich ist, dass die Spindelmutter 10 als Sicherheitsspindelmutter angesehen werden kann, da sie derartige Verstärkungseinsätze aus einem höher belastbaren Material enthält, dass ein Absenken des angeschlossenen Möbelbauteils in die untere Stellung ermöglicht wird.The invention is not limited to the exemplary embodiments shown. It is important that the spindle nut 10 can be regarded as a safety spindle nut, since it contains reinforcement inserts made of a material with a higher load capacity that enable the connected furniture component to be lowered into the lower position.

Claims

1. Electromotive furniture drive with a spindle that can be driven in rotation and a spindle nut placed thereon, secured against rotation, movable in the longitudinal direction of the spindle and made of a non-metallic material, wherein the drive train is equipped with at least one reinforcing insert made of a material that can withstand higher loads than the non-metallic material, characterized in that the spindle nut ( 10 ) is equipped with at least one reinforcing insert ( 11 ) which extends in the radial direction at least over the thread depth of a thread and in the axial direction at least over a certain portion of the pitch of this thread.

2. Electromotive furniture drive according to claim 1, characterized in that the spindle nut ( 10 ) is equipped over the circumference with one or more reinforcing inserts ( 11 ) which are preferably at the same angular distance from one another.

3. Electromotive furniture drive according to claim 2, characterized in that each reinforcing insert ( 11 ) is a flat part which extends over at least one thread, preferably over several threads.

4. Electromotive furniture drive according to claim 2 or 3, characterized in that at least one reinforcing insert ( 11 ) extends in the radial direction over the outer surface of the spindle nut ( 10 ) in such a way that switching elements of limit switches can be actuated thereby.

5. Electric motor furniture drive according to claim 1 or 2, characterized in that each reinforcing insert is designed according to the contour of a portion of a thread or the contour of one thread or of several threads.

6. Electromotive furniture drive according to one or more of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the reinforcing inserts ( 11 ) are designed at least in the region of the thread or threads of the spindle nut ( 10 ) such that they are surrounded by a film made of the material of the spindle nut, for example the plastic.

7. Electromotive furniture drive according to one or more of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the end region of the spindle ( 12 ) facing the gear or the drive motor is thread-free over an area corresponding at least to the length of the reinforced region of the spindle nut ( 10 ).

8. Electromotive furniture drive according to one or more of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the reinforcing inserts ( 11 ) consist of steel, a sintered metal, a non-ferrous metal.

9. Electric motor furniture drive according to one or more of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the spindle nut ( 10 ) is manufactured using a 2-component injection molding process, and that each reinforcing insert ( 11 ) consists of a plastic material which can withstand higher loads than the adjacent plastic material.