DE20119899U1

DE20119899U1 - Elektromotorischer Möbelantrieb

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Publication number: DE20119899U1
Application number: DE20119899U
Authority: DE
Original assignee: Dewert Antriebs und Systemtechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Dewert Antriebs und Systemtechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2002-02-28
Anticipated expiration: 2011-12-08
Also published as: US20050029980A1; US6954049B2; EP1451651A2; WO2003048877A2; WO2003048877A3

Description

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Meine Akte: D 58/16 rö

Elektromotorischer Möbelantrieb

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb mit einem oder mehreren Stellmotoren und mit einer zur Auslösung von Funktionen mit Schaltelementen und einer Signalverarbeitung bestückten Handbedienung.

Derartige Möbelantriebe sind zum Verstellen von unterschiedlichen Möbeln in vielen Ausführungen bekannt. Die Antriebe bewegen Möbelteile wie Lehnen, Sitze, Liegeflächen und dgl. Ihre Verstellfunktionen werden durch Betätigen von Schaltelementen einer Handbedienung ausgelöst. Durch Loslassen des jeweiligen Schaltelementes wird die Verstellfunktion wieder unterbrochen.

Insbesondere bei Möbeln im Pflege- und Hospitalbereich ist es von großer Wichtigkeit, dass Verstellfunktionen nur von berechtigten Personen, z.B. Pflegepersonal, ausgelöst werden dürfen. Häufig sollen die beispielsweise in einem Bett liegenden Personen überhaupt keine Verstellung ausführen. Dazu sind unterschiedliche Sperrsysteme bekannte, wie sogenannte Schlüsselschalter und beispielsweise Drehschalter in separaten sogenannten Sperr- oder Supervisorboxen, die außerhalb der Reichweite eines Patienten liegen.

Aus der DE 94 04 382 ist bekannt, sogenannte Magnetschlüssel- und/oder Tastencodierungen, Chipkarten u. dgl. zusammen mit einer dazu notwendigen Zusatzschalteinrichtung zu verwenden.

Als nachteilig hat sich hierbei erwiesen, dass es sich nur um einstufige Sperreinrichtungen handelt. Da sich im Laufe der Weiterentwicklung der Produkte auch der Funktionsumfang wesentlich erweitert hat, werden Unterteilungen der Funktionen in mehrere Hierarchien notwendig, für die die geringe Funktionalität der bekannten Sperreinrichtungen nachteilig ist.

Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass die optischen Anzeigeelemente nicht den Freigabeelementen zugeordnet sind, sondern nur den Ausgängen der Steuerlogik. Der Defekt eines Freigabeelementes wird dem Bediener nicht signalisiert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sperreinrichtung für Handbedienungen für elektromotorische Möbelantriebe zu entwickeln, welche die zur Verfügung stehenden Funktionen in Hierarchiestufen unterteilt, welche einzeln anwählbar sind. Dabei ist die optische Anzeige schaltungstechnisch so anzuordnen, dass ein Defekt eines Freigabeelementes dem Bediener sofort angezeigt wird. Als zusätzliche Sicherungseinrichtung soll außerdem vorgesehen werden, dass bestimmte Funktionen nach Ablauf einer bestimmten Zeit deaktiviert werden.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, dass Freigabeelemente unterschiedlichen Hierarchiestufen zugeordnet sind.

Die Unteransprüche enthalten Gestaltungsmerkmale, welche vorteilhafte und förderliche Weiterentwicklungen der Erfindung darstellen.

Der erfindungsgemäße elektromotorische Möbelantrieb besitzt eine Handbedienung, deren Schaltelementen, die nur von berechtigten Personen bedient werden dürfen, jeweils ein Freigabeelement nachgeschaltet ist. Die Freigabeelemente sind einzeln und/oder in Gruppen freischaltbar. Diese Aufteilung in sogenannte Hierarchiestufen erfolgt frei wählbar oder auch fest verdrahtet, je nach Applikation. Eine freie Wählbarkeit wird vorteilhaft dadurch erreicht, dass die jeweiligen Freigabeleitungen beispielsweise über Schalter mit den Hierarchiestufen verbunden werden. Die Schalter können Drahtbrücken, vorzugsweise kleine sogenannte DIP-Schalter sein.

Die Hierarchiestufen werden durch Ausgangssignale einer Signalverarbeitung gebildet, deren Ausgänge nacheinander über eine Schalteinrichtung aktiviert werden. Dazu wird vorzugsweise ein Magnetschlüssel verwendet, der einen in der Handbedienung angeordneten magnetfeldempfindlichen Baustein, z.B. einen Hall-Sensor schaltet. Dies erfolgt berührungslos, was sich bei einer wasserdichten Handbedienung, wie für Pflege- und Hospitalbereiche verwendet wird, als äußerst vorteilhaft erweist.

In weiterer Ausgestaltung wird für diese drahtlose Signalstrecke auch eine Infrarot- oder Funkstrecke vorgeschlagen.

Die Signaleinrichtung wird vorzugsweise als ein Schieberegister ausgebildet. Die letzte Hierarchiestufen-Ausgangssignalleitung wird direkt über einen Zeitgeber als Rücksetzsignal der Signalverarbeitung wieder zugeführt, wobei diese in den

Ausgangszustand zurückschaltet. Im Ausgangszustand ist keine Ausgangssignalleitung aktiviert, d.h. alle Freigabeelemente und die zugehörigen Funktionen sind gesperrt. Davon können die Funktionen, die ein Patient immer benutzen darf, ausgeschlossen sein, da sie kein Freigabeelement enthalten.

Es ist in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Ausgänge der Freigabeelemente mit einer Anzeige versehen sind. Vorzugsweise wird hierfür eine mehrfarbige LED eingesetzt.

Da die Anzeige in Abhängigkeit der Ausgänge der Freigabeelemente erfolgt, wird ein defektes Freigabeelement sofort durch Nichtleuchten der zugehörigen Anzeige erkannt. In einer weiteren Ausführungsform werden die Anzeigeelemente durch einen Anzeigebaustein gesteuert, der einen Vergleich zwischen Ausgangssignal der Signalverarbeitung, also einem Freigabesignal und dem Ausgangssignal eines Freigabeelementes durchführt. Tritt bei einem Freigabesignal kein Ausgangssignal eines Freigabeelementes auf, wird dieser Fehler durch eine Fehleranzeige optisch und/oder akustisch signalisiert.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Ausgangssignale frei wählbar dem Zeitgeber zugeführt werden. Dieses ist besonders vorteilhaft, wenn bestimmte Funktionen automatisch nach einer bestimmten Zeit abgebrochen werden müssen, und in eine anderer Hierarchiestufe bzw. in den Ausgangszustand der Vollsperrung zugeschaltet werden muß. Hiermit wird eine besonders vorteilhafte Sicherheitseinrichtung gebildet.

Die freie Wählbarkeit kann ebenfalls über Drahtbrücken, Schalter, wie oben beschrieben, erfolgen.

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Es ist vorteilhaft, die Schaltung insbesondere für Großserien so auszuführen, dass in einfacher Weise bei der Montage die Auswahl und Einstellung der Hierarchiestufen und Freigabeelemente durchgeführt werden kann.

Besonders wirtschaftlich ist die Verwendung von auftrennbaren Drahtbrücken, die je nach Applikation die Freigabeelemente überbrücken und/oder die Freigabeelemente durch ein einfaches Auftrennen einer Drahtbrücke oder Öffnen eines Miniaturschalters in die Leitung einfügen.

Auch die bekannte Version, in der alle Funktionen in nur einer Hierarchiestufe gesperrt werden, ist möglich, indem ein Freigabeelement in die Spannungsversorgungsleitung der Schaltelemente geschaltet wird. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine Kombination, wobei nicht allen Schaltelementen Freigabeelemente zugeordnet sind, sondern ein Freigabeelement in der Spannungsversorgungsleitung liegt und weitere Freigabeelemente für die folgenden Hierarchiestufen nur den betreffenden Schaltelementen zugeordnet sind.

Somit ergibt sich mit dieser sehr anpassungsfähigen Handbedienung mit einer vorteilhaften Variabilität an Freigabe-Hierarchiestufen für unterschiedlichste Anwendungszwecke ein äußerst vorteilhafter und wirtschaftlicher elektromotorischer Möbelantrieb.

Im folgenden werden weitere Einzelheiten der Erfindung in den Zeichnungen anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer Handbedienung eines Möbelantriebs,

Fig. 2 eine Blockdarstellung von Freigabe-Hierarchiestufen, Fig. 3 ein Schaltbild einer Handbedienung, teilweise in Blockdarstellung.

Fig. 1 zeigt schematisch eine mögliche Ausführungsform einer Handbedienung 1 für einen beispielhaften elektromotorischen Möbelantrieb mit drei Motoren. Zwei Schaltelemente 2 dienen zur Steuerung der Antriebsfunktion eines ersten Motors, weitere Schaltelemente 3 sind mit einem zweiten und dritten Motor verknüpft.

Die Schaltelemente 2, 3 können nur dann Funktionen auslösen, wenn sie von berechtigten Personen zuvor freigeschaltet worden sind. Die Freischaltung erfolgt insbesondere bei einer wasserdichten Handbedienung in bekannter Weise berührungslos mittels eines Magnetschlüssels, der in unmittelbare Nähe eines in der Handbedienung angeordneten Empfangsbausteins 13, beispielsweise ein Magnetschalter, gebracht wird.

Ein erstes Aktivieren des Empfangsbausteins 13 schaltet eine erste Hierarchiestufe über ein Freigabeelement 6, das beispielsweise ein Halbleiterschalter (Transistor) ist, frei, wie Fig. 2 darstellt. Ein zweites Aktivieren des Empfangsbausteins 13 schaltet eine zweite Hierarchiestufe über ein Freigabeelement 7 frei, und durch ein drittes Aktivieren wird eine dritte Hierarchiestufe über ein

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Freigabeelement (8) freigeschaltet. Ein viertes Aktivieren des Empfangsbaustein 13 schaltet wieder in den Ausgangszustand zurück.

Weitere Hierarchiestufen sind möglich, besonders bei Antrieben mit vielen unterschiedlichen Funktionen. Die Steuerung dazu erfolgt mittels einer Signalverarbeitung 14.

Ein Zeitgeber 18 ermöglicht ein automatisches zeitverzögertes Zurückschalten in den gesperrten Zustand aus unterschiedlichen Freigabe-Hierarchiestufen. Dieses ist einstellbar, wie weiter unten noch erläutert wird.

Jedes Freigabeelement 6, 7, 8 ist mit einem Anzeigeelement 12 über einen Anzeigebaustein 11 verknüpft, so dass der Bediener erkennen kann, in welcher Hierarchiestufe er sich befindet.

Eine detailliertere Darstellung eines Schaltbildes der Handbedienung 1 zeigt Fig. 3. Die Schaltelemente 2, 3 sind beispielsweise Ein-Taster, wobei die Schaltelemente 2 direkt und die Schaltelemente 3 über Freigabelemente 7, 8, 9 mit jeweils einem Relais 5 verbunden sind. Jedes Freigabeelement 6, 7, 8, 9 besitzt einen Eingang i, einen Ausgang &ogr; und einen Freigabeeingang r.

Für Schaltelemente 2, 3, die nur geringe Ströme schalten können, sind bekannte Schaltverstärker 4 den Relais 5 vorangeschaltet. Relais 5 und Schaltverstärker 4 befinden sich üblicherweise nicht in der Handbedienung 1, sondern in einem nicht dargestellten Steuergehäuse. Pro Motor sind jeweils zwei Relais 5 vorgesehen, da zwei unterschiedliche Drehrichtungen des Motors einzeln ansteuerbar sind.

Die Schaltelemente 2, 3 sind über das Freigabeelement 6 an eine Plusleitung U+ angeschlossen. Hiermit wird eine erste Freigabe-Hierarchiestufe gebildet und zwar für die Schaltelemente 2. Es ist auch möglich, hierfür zwei Freigabelemente in der jeweiligen Leitung der Schaltelemente 2 anzuordnen. Weitere Freigabe-Hierarchiestufen werden durch die Freigabeelemente 7, 8, 9 gebildet.

Durch Weglassen des Freigabeelementes 6 entfällt eine Hierarchiestufe, wobei die Schaltelemente 2 nicht durch Sperrung beeinflußbar sind. Sie sind dann Funktionen zugeordnet, die beispielsweise ein Patient immer benutzen darf. Diese Version ist nicht dargestellt, aber leicht vorstellbar.

Die Rangordnung der Freigabe-Hierarchiestufen ist mittels eines Wählbausteins 16 einstellbar, der die Freigabeleitungen 21 der Freigabelemente 6, 7, 8, 9 mit den Signalausgangsleitungen 15 a-f der Signalverarbeitung 14 verbindet. Die gestrichelten Linien im Wählbaustein 16 zeigen eine mögliche beispielhafte Verbindung, wobei sich folgende Hierarchie ergibt:

Hierarchiestufe 1 durch Freigabeelement 6, Hierarchiestufe 2 durch Freigabeelemente 7, Hierarchiestufe 3 durch Freigabeelement 8. Das Freigabeelement 9 ist beispielhaft durch den Wählbaustein 16 ständig freigeschaltet, gekennzeichnet ist dies durch eine römische I, womit es zur Hierarchiestufe 1 gehört.

Der Wählbaustein 16 kann als elektronischer Mehrfachschalter ausgebildet sein, oder in einfachster Weise aus Drahtbrücken bestehen.

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Der Empfangsbaustein 13, der beispielsweise ein mangnetfeldempfindliches Bauteil, z.B. ein Hall-Sensor oder ein Reed-Relais sein kann, leitet ein erstes Empfangssignal an die Signalverarbeitung 14 weiter, die daraufhin die erste Ausgangssignalleitung 15 a aktiviert. Ein zweites Empfangssignal aktiviert zusätzlich die zweite Ausgangssignalleitung 15 b usw. Hier sind beispielsweise sechs Ausgangssignalleitungen 15 a - f gezeigt, die gemäß sechs aufeinanderfolgenden Empfangssignalen nacheinander aktiv dazu geschaltet werden, also in der vorletzten Hierarchiestufe alle aktiv sind.

Die letzte Ausgangssignalleitung 15 f ist über einen Zeitgeber bzw. direkt über eine Brücke 20 mit der Rücksetzleitung 19 der Signalverarbeitung 14 verbunden. Sobald die Rücksetzleitung 19 ein Signal erhält und an die Signalverarbeitung 14 leitet, werden alle Ausgangsleitungen 15 a - f deaktiviert und somit alle Freigabeelemente 6, 7, 8, 9 wieder blockiert.

Die Signalverarbeitung 14 kann beispielsweise ein Schieberegister, ein Ringzähler o.a. sein.

Ist ein Freigabeelement 6, 7, 8, 9 durchgeschaltet, so steht an seinem jeweiligen Ausgang &ogr; ein Signal an, dass auch über Signalleitungen 22 an einen Anzeigebaustein 11 weitergeleitet wird, der ein jeweiliges Anzeigeelement 12 entsprechend einschaltet. Die Anzeigelemente 12 können z.B. eine mehrfarbige optische Anzeige sein.

Bei einem Defekt eines Freigabeelementes 6, 7, 8, 9 erfolgt kein Ausgangssignal am jeweiligen Ausgang o, und das zugeordnete Anzeigeelement 12 bleibt ausgeschaltet.

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In weiterer Ausgestaltung ist es möglich, dass der Anzeigebaustein 11 auch mit den Freigabeleitungen 21 verbunden ist, deren Signalbeaufschlagung mit den Signalleitungen 22 vergleicht und anhand eines solchen Vergleichs die jeweiligen Anzeigeelemente ein-/ausschaltet, bzw. eine Fehlermeldung, z.B. über eine gesonderte Fehlermeldeleuchte bzw. einen Akustikgeber ausgibt.

Alle, oder nur ausgewählte Signalleitungen 22 sind außerdem mit dem Zeitgeber 18 über einen Wählbaustein 17 verbunden. Der Wählbaustein 17 kann aus einzelnen auftrennbaren Drahtbrücken bestehen, bzw. mechanische oder elektronische Schalter aufweisen. Hiermit kann festgelegt werden, welche Hierarchiestufe, d.h. welches Freigabeelement nach einer bestimmten Zeit automatisch ausgeschaltet wird, indem die Signalverarbeitung 14 über die Rücksetzleitung 19 in ihren Ausgangszustand zurückgesetzt wird, wobei alle Ausgangssignalleitungen 15 a - f deaktiviert sind. Dieses ist eine besonders vorteilhafte Sicherheitseinrichtung.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass nach bestimmter Zeit bestimmte Ausgangssignale 15 a - f aktiviert werden, indem der Zeitgeber 18 eine nicht dargestellte Verbindung zur Weiterschaltung der Signalverarbeitung 14 aufweist.

Eine andere Ausgestaltungsform sieht weiterhin vor, dass die Freigabeelemente 6, 7, 8, 9 in der Schaltungsanordnung immer bestückt und mit einer Drahtbrücke 10 oder einem Schalter überbrückt sind. Solange die Drahtbrücke 10 besteht oder der jeweilige Schalter geschlossen ist, hat das entsprechende Freigabeelement 6, 7, 8, 9 keine Funktion. Durch einfaches Trennen der Drahtbrücke 10 oder Öffnen des jeweiligen Schalters ist das

jeweilige Freigabeelement 6, 7, 8, 9 in die zugeordnete Leitung geschaltet.

Der Empfangsbaustein 13 kann in einer weiteren Ausführungsform auch als Empfänger einer drahtlosen Signalstrecke ausgebildet sein, beispielsweise Infrarot, Funkt, Ultraschall oder ähnliches.

Es versteht sich von selbst und ist daher nicht dargestellt, dass für die Bausteine 11, 13, 14, 16, 17, 18 eine separate Spannungsversorgung mit üblichem Überspannungsschutzelementen vorgesehen ist.

Claims

1. Elektromotorischer Möbelantrieb mit einem oder mehreren Stellmotoren und mit einer zur Auslösung von Funktionen mit Schaltelementen (2, 3) und mit einer zur Auslösung von Funktionen mit Schaltelementen (2, 3) und einer Signalverarbeitung (14) bestückten Handbedienung (1), dadurch gekennzeichnet, dass Freigabeelemente (6, 7, 8, 9) unterschiedlichen Hierarchiestufen zugeordnet sind.

2. Elektromotorischer Möbelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Hierarchiestufen mindestens 1 beträgt, frei wählbar ausgebildet oder fest eingestellt ist, oder eine erste Anzahl der Hierarchiestufen frei wählbar ausgebildet und eine zweite Anzahl der Hierarchiestufen fest eingestellt ist.

3. Elektromotorischer Möbelantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung eines Freigabeelementes (6, 7, 8, 9) zu einer Hierarchiestufe mittels eines Wählbausteins (16) frei wählbar ausgebildet ist.

4. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bestimmte Hierarchiestufen mittels eines Zeitgebers (18) automatisch aktiviert oder deaktiviert werden.

5. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung bestimmter Hierarchiestufen zur automatischen Aktivierung und Deaktivierung durch einen Zeitgeber (18) mittels eines Wählbausteins (17) frei wählbar ausgebildet ist.

6. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zuletzt aktivierte Ausgangssignalleitung (15f) direkt über eine Brücke (20) oder über einen Zeitgeber (18) mit der Rücksetzleitung (19) verbunden ist, die die Signalverarbeitung (14) in den Ausgangszustand zurückschaltet.

7. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hierarchiestufe jeweils eine Ausgangssignalleitung (15a-f) der Signalverarbeitung (14) zugeordnet ist.

8. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hierarchiestufe ein Anzeigeelement (12) zugeordnet ist.

9. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anzeigeelement (12) mit einem Ausgang (o) eines Freigabeelementes (6, 7, 8, 9) verbunden ist.

10. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anzeigebaustein (11) über Signalleitungen (22) mit den Ausgängen (o) der Freigabeelemente (6, 7, 8, 9) und den Freigabeleitungen (21) verbunden ist, deren Signale vergleicht und dementsprechend die Anzeigeelemente (12) aktiviert oder deaktiviert.

11. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigebaustein (11) bei einem ausgefallenen Freigabeelement (6, 7, 8, 9) das diesem zugeordnete Anzeigeelement (12) deaktiviert und/oder eine optische und/oder akustische Warnanzeige aktiviert.

12. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeelemente (12) aus einer mehrfarbigen optischen Anzeige bestehen.

13. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitung (14) als Schieberegisterbaustein ausgebildet ist.

14. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ein- bzw. Umschalten der Hierarchiestufen mittels eines Empfangsbausteins (13) erfolgt, der durch einen geeigneten Signalgeber aktiviert wird.

15. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfangsbaustein (13) ein magnetfeldempfindliches Bauteil, vorzugsweise ein Hall-Sensor ist.

16. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfangsbaustein (13) ein Empfänger für drahtlose Signale, vorzugsweise Infrarotsignale ist.

17. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wählbausteine (16, 17) als auftrennbare Drahtbrücken, als Schalter oder elektronische Schalter ausgebildet sind.

18. Elektromotorischer Möbelantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabeelemente (6, 7, 8, 9) mit einer auftrennbaren Drahtbrücke (10) oder einem Schalter zur Auswahl überbrückt sind.