Die Erfindung bezieht sich auf einen elektromechanischen Ausgangssignalgeber zur Erzeugung elektrischer Signale. Die von dem Ausgangssignalgeber erzeugten Signale können üblicherweise in einen Verstärker eingespeist und dort mittels eines Auswertgerätes ausgewertet werden.

Der in Rede stehende Ausgangssignalgeber ist besonders für elektromotorische Möbelantriebe ausgelegt, um vorzugeben, in welche Positionen ein zu verstellendes Möbelbauteil gebracht werden soll. Ferner ist es bei elektromotorisch verstellbaren Möbeln häufig notwendig, dass mehrere Antriebsmotoren durch sogenannte Gleichlaufsteuerungen gesteuert sind, damit beispielsweise ein vertikal verstellbares Bauteil stets in einer Horizontallage verbleibt.

Bei den elektromotorischen Möbelantrieben handelt es sich um Massenprodukte, die mit minimierten Kosten hergestellt werden sollen.

Es sind Ausgangssignalgeber oder Impulsgeber bekannt, die nach dem Magnetfeldprinzip arbeiten. Derartige Impulsgeber haben sich zwar bestens bewährt, sind jedoch für den Einsatz im Möbelbereich konstruktiv zu aufwendig und demzufolge zu kostenintensiv.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausgangssignalgeber der eingangs näher beschriebenen Art zu schaffen, der kostengünstig herstellbar ist und für die Anforderungen im Bereich der elektromotorischen Möbelantriebe ausgelegt ist. Ferner soll der Ausgangssignalgeber so ausgelegt sein, dass er für eine Gleichlaufsteuerung für den Gleichlauf mehrerer Antriebe verwendbar ist. Ferner soll gewährleistet sein, dass vorgegebene Stellungen eines Möbelbauteiles reproduzierbar bzw. solange es gewünscht wird, in eine vorgegebene Stellung gebracht werden können.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß einem ersten Vorschlag gelöst, indem der Ausgangssignalgeber mit einer Geberplatte ausgestattet ist, die im Abstand zueinander angeordnete Kontakte aufweist, die mit elektrischer Energie beaufschlagbar sind, dass im Abstand zu der Geberplatte ein Leiterelement angeordnet ist, und dass zwischen den Kontakten und dem Leiterelement ein die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten der Geberplatte und dem Leiterelement bewirkendes Schaltelement vorgesehen ist, und dass die Kontakte der Geberplatte und das Schaltelement zur Signalerzeugung relativ zueinander bewegbar sind.

Der erfindungsgemäße Ausgangssignalgeber ist für die Anforderungen im Möbelbereich ausgelegt. In diesen Bereichen sind die Verstellgeschwindigkeiten relativ gering und im Falle einer Gleichlaufsteuerung und/oder einer Memory-Steuerung wird durch den erfindungsgemäßen elektromechanischen Ausgangssignalgeber trotz hoher Toleranzen eine sichere Funktion gewährleistet. Da für den Ausgangssignalgeber Bauteile verwendet werden, deren Dicken äußerst gering sind, ist der benötigte Einbauraum des Ausgangssignalgebers entsprechend gering, so dass die Abmessungen eines damit ausgerüsteten Möbelantriebes sich nicht wesentlich erhöhen.

In einer bevorzugten und konstruktiv äußerst einfachen Bauweise ist vorgesehen, dass die Kontakte der Geberplatte durch die Materialstege zwischen im Abstand zueinander angeordneten Zwischenräumen einer Geberplatte oder Zwischenräumen einer Zahnung gebildet sind. Die Zwischenräume können durch Löcher, Ausnehmungen, Zahnungen, elektrisch isolierten Abschnitten oder Betätigungsabschnitte, beispielsweise zum Anheben oder Absenken eines Kontaktelementes gebildet sein. Wie noch näher beschrieben wird, wird jeweils ein Signal erzeugt, wenn ein Schaltelement oder ein Bauteil des Schaltelementes einen zwischen zwei Zwischenräumen liegenden Materialsteg oder mehrere zwischen zwei Zwischenräumen liegende Materialstege kontaktiert. Dadurch wird ein Stromkreis geschlossen, so dass ein elektrisches Signal ausgegeben wird. Auch fertigungstechnisch ist eine solche Geberplatte in äußerst einfacher Weise herzustellen, da sie aus einem elektrisch leitenden Material, beispielsweise aus Stahl oder Kupfer, oder aus einem geeigneten Schleifkontaktwerkstoff hergestellt wird. Die Bearbeitung kann dann mit entsprechend ausgelegten Werkzeugen erfolgen.

Bei der zuvor genannten Ausführung ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kontaktplatte oder Geberplatte als kreisringförmige Lochscheibe mit einer Bohrung ausgebildet ist, und dass die die Kontakte bildenden Materialstege durch beabstandete Bohrungen gebildet sind, die auf einem Lochkreis angeordnet sind. Bei dieser Anordnung kann die Anzahl der Impulse während eines Umlaufes durch die Anzahl der Bohrungen variiert werden. Die Schaltdauer kann durch den Abstand der Löcher und durch die Größe der Löcher variiert werden. Diese zuvor genannten Größen richten sich nach dem Verwendungszweck des Ausgangssignalgebers.

Es ist ferner vorgesehen, dass die Lochscheibe fest stehend angeordnet ist, und dass das Schaltelement rotierend antreibbar ist. Dadurch wird eine konstruktiv einfache Lösung erreicht, da die Energiezufuhr zur Lochscheibe durch eine einfache Kabelverbindung erfolgen kann. Es ergibt sich aus der Konstruktion der Lochscheibe, dass das Schaltelement ebenfalls scheibenförmig ausgebildet ist, und dass dieses Schaltelement ein oder mehrere federnde Kontaktzungen aufweist, die durch Einschnitte gebildet sind. Immer wenn die Kontaktzunge bzw. die Kontaktzungen Kontakt mit den zwischen zwei Löchern liegenden Materialstegen bekommt, wird ein Signal erzeugt. Die Höhe der elektrischen Größe wird dabei durch die jeweils anliegende Spannung bestimmt. Damit ein Stromfluss von den Materialstegen über die Kontaktzungen zum Leiterelement erfolgen kann, ist vorgesehen, dass die Kontaktzungen an einem beweglichen Ende zumindest an der der Lochplatte bzw. der Geberplatte zugewandten Seite eine wulstartige Verdickung oder Ausformung, vorzugsweise jedoch an beiden Seiten eine wulstartige Verdickung bzw. Ausformung aufweisen. Diese wulstartige Verdickung bzw. Ausformung könnte beispielsweise als Kugelabschnitt gestaltet sein.

Wie bereits ausgeführt, sollte in konstruktiv einfacher Weise das scheibenförmige Schaltelement angetrieben sein. Es ist deshalb vorgesehen, dass dieses eine verzahnte Innenbohrung aufweist. Dadurch wird ein Formschluss zwischen dem scheibenförmigen Schaltelement und einem drehantreibbaren Element, beispielsweise einem antreibbaren Bolzen geschaffen.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn die Geberplatte formschlüssig mit einer Trägerplatte aus einem elektrisch isolierenden Material verbunden ist. Dadurch wird einerseits die notwendige Abschirmung des Ausgangssignalgebers erreicht, andererseits ist die Befestigung der Geberplatte in konstruktiv einfachster Weise gelöst. Dazu ist es dann besonders einfach, wenn die Trägerplatte mit in die Löcher der Geberplatte schließend eingreifenden Zapfen versehen ist, und dass sie darüber hinaus mit einem umlaufenden Kragen versehen ist, der zumindest die Geberplatte außen umgreift.

Das Leiterelement ist an die Form der Trägerplatte und der Geberplatte sowie an das Schaltelement angepasst. Damit sinngemäß aus der Trägerplatte und dem Leiterelement ein zweiteiliges Gehäuse gebildet wird, ist vorgesehen, dass das Leiterelement einen scheibenförmigen Bereich aufweist und nach Art eines Deckels ausgebildet ist. Sofern der Kragen der Trägerplatte auch das Schaltelement übergreift, könnten an das ringförmig ausgebildete Leiterelement Laschen angeformt sein, die in Aussparungen am äußeren Umfang der Trägerplatte eingreifen und wodurch dann außerdem noch eine lösbare Verbindung geschaffen wird.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass die Geberplatte, das Schaltelement und das Leiterelement im Grundquerschnitt kreisringförmig gestaltet sind. Dabei ist dann vorgesehen, dass der Innendurchmesser des Kragens der Trägerplatte mit dem Außendurchmesser der Lochplatte und des Schaltelementes übereinstimmt oder im Wesentlichen übereinstimmt.

In einer zweiten Ausführung ist vorgesehen, dass die Geberplatte des Ausgangssignalgebers mehrere Kontakte in wenigstens einer Reihe aufweist, die im Abstand zueinander angeordnet sind, und dass die Kontakte mit elektrischer Energie beaufschlagbar sind, und dass mittels wenigstens eines in Richtung der Reihe der Kontakte oszillierend verfahrbarer Kontaktschieber zur Erzeugung der Signale vorgesehen ist. Bei dieser Ausführung wird ein Signal erzeugt, wenn der Kontaktschieber den jeweiligen Kontakt kontaktiert. Darüber hinaus ist der Kontaktschieber noch an einen elektrischen Leiter angeschlossen. Diese Ausführung ist konstruktiv äußerst einfach und es werden je nach Verwendungszweck des Ausgangssignalgebers verwertbare Schaltsignale erzeugt.

In einer Variante ist jedoch vorgesehen, dass der Ausgangssignalgeber mehrere Kontakte in zwei Reihen aufweist, die im Abstand parallel zueinander oder im Abstand kreisringförmig zueinander angeordnet sind, und dass die Längen der einzelnen Kontakte jeder Reihe unterschiedlich sind, und dass jeder Kontakt mit elektrischer Energie beaufschlagbar ist. Da der Kontaktschieber oder der Kontaktschleifer so ausgelegt ist, dass die Kontakte beider Reihen kontaktiert werden, werden an den mit den Kontakten verbundenen Leitern Signale erzeugt, deren elektrische Größen zwar gleich sein können, deren Schaltdauer oder deren Schaltpunkte jedoch voneinander abweichen. Dadurch wird in äußerst einfacher Weise ermittelt, in welcher Richtung sich der Kontaktschieber bzw. der Kontaktschleifer bewegt. Daraus kann dann beispielsweise auch die Bewegungsrichtung eines zu verstellenden Bauteils abgeleitet werden. Bei dieser Ausführung ist dann vorgesehen, dass die Kontakte der beiden Reihen an einer Seite fluchtend zueinander stehen, so dass durch die unterschiedlichen Längen die anderen Seiten im Versatz zueinander stehen. Bei dieser Ausführung sind die Kontakte der beiden Reihen an jeweils eine Leiterbahn angeschlossen. Dadurch werden beim Überfahren der Kontakte jeweils zwei Schaltsignale erzeugt, wobei mindestens zwei Schaltpunkte phasenverschoben zueinander stehen. Dazu ist es jedoch dann notwendig, dass der Kontaktschieber bzw. der Kontaktschleifer an einen dritten Leiter angeschlossen ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die auch zur Ermittlung der Bewegungsrichtung des Kontaktschiebers bzw. des Kontaktschleifers ausgelegt ist, ist vorgesehen, dass der Ausgangssignalgeber eine Reihe von an eine Spannungsquelle angeschlossenen Kontakten aufweist, die im Abstand zueinander angeordnet sind, und dass der Kontaktschieber zwei im Versatz zueinander stehende, die Kontakte kontaktierende Schleifkontakte aufweist, wobei einem Schleifkontakt ein elektrischer Widerstand vorgeschaltet ist. Dadurch werden phasenverschobene Schaltsignale mit unterschiedlichen elektrischen Werten zur Ermittlung der Bewegungsrichtung erzeugt. Die Kontakte können flächenmäßig und der Abstand der beiden Schleifkontakte kann so aufeinander abgestimmt werden, dass über einen bestimmten Zeitraum beide Schleifkontakte den jeweiligen Kontakt berühren, in bevorzugter Ausführung ist jedoch vorgesehen, dass jeweils nur ein Schleifkontakt ohne zeitliche Unterbrechung mit dem jeweiligen Kontakt in Verbindung steht. Bei dieser Ausführung sind nur zwei elektrische Leiter erforderlich.

In Weiterführung dieser Ausführungsform liegt an der jeweiligen Reihe der Kontakte eine jeweilige Spannung, beispielsweise in Form einer positiven und einer negativen Spannung an, so dass an dem Ausgang des elektromechanischen Ausgangssignalgebers sowohl phasenverschobene Signale und/oder als auch höhenunterschiedliche Signale anliegen.

Bei den zuvor genannten Ausführungen werden Ausgangssignale erzeugt, die symbolisch als Rechteck dargestellt werden. Außerdem sind die Kontakte als flächige Plättchen ausgebildet, und die Geberbahn in der die Kontaktplättchen eingebettet sind, ist ebenfalls flächig.

In einer weiteren Ausführung ist noch vorgesehen, dass der Ausgangssignalgeber im Wesentlichen aus einer Platine mit einer Kontaktbahn, einer daran angrenzenden Kupferbahn, einer daran wiederum angrenzenden Widerstandsbahn und einem Schleifring besteht.

Bei dieser Ausführung sind die einzelnen Bahnen in einer bevorzugten Ausführung kreisringförmig gestaltet, können aber gemäß einer anderen Ausführungsform auch gradlinig gestaltet sein, und die Signale werden in noch näher beschriebener Weise durch Relativbewegungen erzeugt. In konstruktiv einfacher Weise ist die Kupferbahn kreisringförmig gestaltet und mit Radialstegen versehen, deren freie Enden die Widerstandsbahn kontaktieren, und dass die Kupferbahn mit einem Übertragungssteg derart versehen ist, dass die Ausgangssignale auf die Platine übertragbar sind.

Bei dieser Ausführung wird in der bildlichen Darstellung ein von der Größe her schwellendes, wechselndes oder periodisches Signal erzeugt, d.h. die elektrische Größe schwankt kontinuierlich zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert. Diese Größe ist davon abhängig, in welcher Position das Kontaktelement des Schleifringes bzw. der Widerstandsbahn zu dem jeweiligen Radialsteg bzw. Anschlusssteg der Kupferbahn steht.

Bei dieser Ausführung ist die Kupferbahn und die Platine mit jeweils einem Anschluss zur Versorgung mit elektrischer Energie versehen. Ein anderer Anschluss zur Versorgung mit elektrischer Energie ist mit der Schleiferbahn verbunden.

In einer weiteren Ausführungsform ist noch vorgesehen, dass der Ausgangssignalgeber zumindest eine Widerstandsbahn und eine Schleiferbahn sowie einen die beiden Bahnen kontaktierenden Kontaktschieber enthält, der oszillierend antreibbar ist. Der oszillierend antreibbare Kontaktschieber ist mit Kontakten versehen, die die Widerstandsbahn und die Schleiferbahn kontaktieren. Bei dieser Ausführung werden Schaltsignale erzeugt, die symbolisch dargestellt dreieckförmig verlaufen. Dazu ist noch vorgesehen, dass die Widerstandsbahnen mit mehreren Anschlüssen zur Einleitung von elektrischer Energie versehen ist. Die größte elektrische Größe in Form des elektrischen Widerstandes der Schaltsignale wird erreicht, wenn der Kontaktschieber im mittleren Bereich zwischen zwei Anschlüssen steht.

Damit auch eine Richtungserkennung des Kontaktschiebers oder des zu verstellenden Möbelbauteils erkennbar ist, ist in weiterer Ausgestaltung dieser Ausführung noch vorgesehen, dass der Ausgangssignalgeber mit einer zweiten Widerstandsbahn ausgestattet ist, und dass die Anschlüsse der beiden Widerstandsbahnen gegeneinander versetzt sind, so dass durch den oszillierend oder rotierend antreibbaren Kontaktschieber phasenverschobene Signale erzeugt sind, aus denen die Bewegungsrichtung des Kontaktschiebers bzw. eines zu verstellenden Möbelbauteiles ableitbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Widerstandsbahn an jeder Stelle einen konstanten Widerstand pro Längeneinheit auf. In einer anderen Ausführungsform weist jedoch die Widerstandsbahn an unterschiedlichen Stellen unterschiedliche Widerstände pro Längeneinheit auf.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Widerstandsbahn durch mehrere aneinander gereihte Widerstandsbahnabschnitte mit jeweils einem nicht konstanten Widerstand pro Längeneinheit gebildet sein. Für jeden Widerstandsbahnabschnitt kann über eine Kupferbahn eine abschnittsweise angeordnete Spannungsversorgung erfolgen. Durch diese Anordnung kann das Ausgangssignal als ein sägezahn-, sägezahnähnliches oder derart unsymmetrisches Signal ausgebildet sein, so dass die Bewegungsrichtung des Schleifers erkennbar ist.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:

1 einen Möbelantrieb mit einer bevorzugten Ausführung des Ausgangssignalgebers in einer perspektivischen Darstellung und

2 den Ausgangssignalgeber in einer sprengbildlichen Darstellung

Der in der 1 dargestellte Möbelantrieb 10 ist ein Einzelantrieb, um ein Möbelbauteil, beispielsweise die Rückenlehne oder das Fußteil eines Lattenrostes zu verstellen. Der Möbelantrieb 10 ist als Spindelantrieb ausgebildet und enthält einen Antriebsmotor 11, der mit einem die Drehzahl des Motors herabsetzenden Getriebe gekoppelt ist. Das Abtriebsglied des Getriebes ist mit einer Spindel 12 fest verbunden, auf die in nicht dargestellter Weise eine Spindelmutter aufgesetzt ist. Das Getriebe besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Schnecke 13 und einem damit in Eingriff stehenden Schneckenrad 14. Zur Reduzierung der Motordrehzahl können jedoch auch allgemein bekannte Getriebe mit ein oder mehreren Getriebestufen verwendet werden.

Das das Abtriebsglied des Getriebes bildende Schneckenrad 14 ist mit einem anhand der 2 erläuterten Ausgangssignalgeber 15 gekoppelt. Dieser Ausgangssignalgeber 15 liegt an der der Spindel 12 abgewandten Seite des Schneckenrades 14.

Der Ausgangssignalgeber 15 enthält eine Geberplatte, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine kreisringförmige Lochplatte 16 ist. Diese Lochplatte 16 ist mit einer Vielzahl von Löchern 17 versehen, die auf einem Lochkreis liegen. Die Lochplatte 16 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt und ist mit einem laschenartigen Anschluss 18 ausgestattet. Dieser Anschluss 18 dient der Stromdurchflutung der Lochplatte 16.

Der Ausgangssignalgeber 15 ist außerdem mit einem Leiterelement aus einem elektrisch leitfähigen Material versehen, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls als kreisringförmige Platte 19 ausgebildet ist. Diese Platte 19 bildet einen Deckel. Die Platte 19 ist ebenfalls mit einem Anschluss 20 zur Versorgung mit elektrischer Energie versehen. Zwischen der Lochplatte 16 und der Platte 19 liegt ein Schaltelement, welches ebenfalls als Schaltplatte oder Kontaktplatte 21 ausgebildet ist. Dieses Schaltelement ist mit vier Kontaktzungen 22 ausgestattet, die durch Einschnitte gebildet sind und demzufolge federn. Die beweglichen Endbereiche der Kontaktzungen 22 sind wulstartig verdickt oder nockenartig ausgeformt bzw. kugelabschnittförmig gestaltet.

In nicht näher dargestellter Weise sind die Lochplatte 16 und die Kontaktplatte 21 durch Isolationen gegeneinander elektrisch isoliert oder sie stehen durch Abstandsmittel in einem Abstand zueinander.

Die Schaltplatte 21 ist ferner mit einer verzahnten Innenbohrung versehen, um eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Schneckenrad 14 und der Schaltplatte 21 herzustellen. Diese Verbindung könnte auch durch eine Nutfederverbindung hergestellt werden. Es muss sichergestellt sein, dass die Schaltplatte 21 sich synchron mit dem Schneckenrad 14 dreht.

Die Lochplatte 16 ist mit einer Trägerplatte 23 formschlüssig verbunden. Diese Trägerplatte 23 ist ebenfalls kreisringförmig gestaltet und weist an der der Lochplatte 16 zugeordneten Seite entsprechend dem Lochbild der Lochplatte 16 vorstehende Zapfen 24 auf, die in die Löcher 17 der Lochplatte 16 eingreifen. Die Trägerplatte 23 ist außerdem mit einem Kragen 25 ausgestattet, der die Lochplatte 16 und die Schaltplatte 21 übergreift.

Das als kreisringförmige Platte ausgebildete Leiterelement 19 ist mit mehreren Rastzungen 26 ausgestattet, die im Winkelabstand zueinander liegen und senkrecht zur Ebene der Platte 19 stehen. Am äußeren Umfang ist die Trägerplatte 23 mit lagegerecht zu den Rastzungen 26 stehenden Aussparungen 27 versehen, wobei in jeder Aussparung 27 ein Rastzapfen 28 angesetzt oder angeformt ist, der in eine Bohrung der Rastzunge 26 eingreift.

Insbesondere die 1 zeigt, dass der Ausgangssignalgeber 15 äußerst kompakt ist und deshalb auch den benötigten Einbauraum für den Möbelantrieb 10 nicht wesentlich vergrößert.

Die Ausführung des Ausgangssignalgebers 15 ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesentlich ist, dass er mit einer Geberplatte 16, einer Schalt- oder Kontaktplatte 21 und einem Leiterelement 19 ausgestattet ist. Zur Erzeugung von Ausgangssignalen ist es notwendig, dass sich sinngemäß zur Schließung eines Stromkreises in Intervallen zumindest zwei Bauteile relativ zueinander bewegen.