JP2003508141A - ベッド及びベッド基部を含む、特に調節可能な家具の回転式アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ベッド又はマットレスサポートを含めて特に調節可能な家具の回転式アクチュエータは、構造体の中の要素、例えば、ベッド又はマットレスサポートの中の背もたれ部分及び／又は脚載せ部分を調節するため、構造体の中に組み込まれる。前記アクチュエータは、駆動シャフトによって減速装置（２１）に接続された電動機（２０）を含み、減速装置（２１）は動力取出部によって遊星歯車機構に接続されている。遊星歯車機構は、減速装置の動力取出部に接続された太陽ホイール（５４）と、相互に固定して接続され同じ歯数を有する第１及び第２の内部歯付き外側リング（４９）と、第１及び第２の外側リングの間に置かれて外側リングに対して軸の周りを回転できる内部歯付き中間リング（５０）と、２つの外側リング、中間リング及び太陽ホイールに係合する複数の遊星ホイール（５１）と、を具備する。中間リングは構造体の１つの部分と接続するための取り付けブラケット（１１）を有し、外側リング又はそれらの剛性接続部は、構造体の他の部分と接続するための取り付けブラケット（１２）を有する。これによって、強固で比較的にノイズレス及び安価な回転式アクチュエータが提供される。同アクチュエータは、詰まり保護配列及び緊急降下機能を有するように構成してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】

本発明は、ベッド又はマットレスサポートを含む、特に調節可能な家具の回転
式アクチュエータに関する。このアクチュエータは、構造体の中の要素を調節す
るため、例えばベッド又はマットレスサポートの背もたれ部分及び／又は脚載せ
部分を調節するため、構造体の中に組み込まれる。

【０００２】

【背景技術】

調節可能な頭部端及び典型的には調節可能な脚部端を有するベッドでは、病院
のベッドであれ、介護用のベッドであれ、又は家庭用のマットレスサポートであ
れ、調節は線形アクチュエータによって行われるのが普通である。病院用ベッド
の例は、J. Nesbit Evans（名前はHuntleigh Technology PLCへ変更されている
）の欧州特許公開第４９８１１１号公報に見出され、アクチュエータの例はLina
k A/Sの欧州特許公開第５７７５４１号公報に見出される。分離されたマットレ
スサポートの特別の実施形態は、Niko（名前はOKINへ変更されている）のドイツ
特許公開第３８４２０７８号公報に見出される。アクチュエータは大きな空間を
必要とする。これは、特に家庭で使用されるベッド及びマットレスサポートでは
欠点となる。病院用のベッドは時々洗浄される必要があり、その洗浄は、その目
的のために意図された洗浄機械の中で６５℃の温度で行われる。このことは、電
気調節機構及び関連の制御機器に関する特別の要件を必要とする。特に、これら
の電気調節機構及び関連の制御機器は防水性でなければならない。

【０００３】 Recticelの国際特許公開第ＷＯ９９／４０８２０号公報は、調節機構の他の例
を開示している。この調節機構において、管シャフトは、その端に配列されたモ
ータによって回転する。この構造体は、駆動ユニットに問題があるため実現され
ていない。

【０００４】 Linvent ABの国際特許公開第ＷＯ９２／２０５４８号公報は、前述したタイプ
の駆動装置を開示している。この駆動装置は、遊星歯車機構に基づいており、特
に自動車の前方座席に意図されている。前記駆動装置は、１つの側で背もたれの
取り付けブラケットとして働き、背もたれの傾きを調節する。

【０００５】 要するに、ベッドの調節機構を満たす要件は、それらが比較的に大きな力を有
し、同時にコンパクトで比較的に雑音を発生せず、取り付けが容易でなければな
らないことである。更に、ベッドの調節機構は、低ボルト構造体として構成可能
でなければならない。更に、価格が安くなければならない。

【０００６】 本発明の目的は、始めのパラグラフで述べたタイプの回転式アクチュエータで
あって、これらの異なった要件を満足させることのできるアクチュエータを提供
することである。更に、動作的に信頼でき、十分にテストされた線形アクチュエ
ータよりも、少なくとも、それほど高い価格とはならない製造コストでアクチュ
エータを製造できることが必要である。

【０００７】

【発明の開示】

これは、本発明に従って、請求項１に規定された回転式アクチュエータにより
達成される。その場合、線形アクチュエータにおけるモータと同じタイプのモー
タ、即ち、比較的高い回転数を有する低ボルトのモータを使用することが可能で
ある。高い回転数は、後続の減速装置の中で減らされる。遊星歯車機構自身は、
比較的に小さく作ることができるが、大きな力を伝達することができる。なぜな
ら、２つの外側リングが、歯車の中で、より均等に力を配分し、遊星ホイール及
び中間リングを支持するからである。

【０００８】 請求項２〜７に記述された歯数を遊星歯車機構に設けることによって、高い伝
動低減が達成され、また遊星ホイールの全体の長さにわたって遊星ホイールが歯
付きリムと係合するように遊星ホイールを形成することによって、力の良好な伝
達が達成されてよい。更に、遊星ホイールが全体の長さにわたって同じ断面を有
すると、製造が簡単になる。具体的に記述された歯数によって、１：５３．２の
伝動が達成される。太陽ホイールの中心配列は、安定効果を有し、力の良好な配
分に寄与する。

【０００９】 ２つの外側リングは、様々な方法、例えば、ボルトとスペーサの組み合わせ、
継ぎ目板、又は管部材への統合によって接続されてよい。しかし、便宜的には、
それらは、共通ハウジングの中に設けられるか、共通ハウジングとして設けられ
る。共通ハウジングは、取り付けブラケットが共通ハウジングの端に固定される
ように、容易に設計されてよい。これは、アクチュエータが管の端に取り付けら
れるようにアクチュエータを構成できるという明白な可能性を与える。

【００１０】 もし遊星歯車機構がマシンスチールから作られて焼き戻されるならば、アクチ
ュエータは発生する力を容易に伝達することができるであろうが、製造コストが
非常に高いので、価格自身が、家具構造体でアクチュエータを使用する場合の妨
害となるであろう。

【００１１】 本発明に従って、遊星歯車機構が焼結金属から作られると、より合理的な製造
価格を達成することができる。２つの外側リングは２つの部品として作られ、各
々の部品は、歯付きリムの長手方向で計算された幅を有してよい。これは、プレ
スの間に部品の高さに上限が存在する焼結金属の製造の場合に魅力的である。

【００１２】 ２つの外側リングは、１つのユニットへアセンブルされる２つの片方として作
られてよい。代替的に、中間スペーサを有する２つの同じような外側部品から作
られてよい。更に、中間スペーサは、中間リングの取り付けブラケットのために
開口を提供する。相互に向き合う部品の表面がオス／メス部分のパターンを形成
された場合、それらの表面は一緒にクランプされて、相互に対して回転しないよ
うに固定される。更に、分割すると、焼結金属の部品の製造が容易になる。

【００１３】 本発明に従って、２つの外側リングを有する部品がプラスチックから作られ、
歯付きリムが焼結金属のインサートとして作られた場合、製造コストの更なる低
減が達成されるかも知れない。ここで、歯付きリムのために窪みを有するプラス
チックの単一部品を作ることが可能である。歯付きリムをプラスチック部品の中
に保持するため、歯付きリムが端から挿入されてよいように、接続はスプライン
接続として設けられる。

【００１４】 本発明に従って、相互及び中間リングに対面する歯付きリムの端が、協働する
ステップ配列を有するように形成された場合、これらの良好な相互制御が達成さ
れる。ステップ配列は便宜的に単一のステップとして作られ、歯付きリムは１つ
の端に内部ステップを有し、反対の端に外部ステップを有する。それによって、
部品は全体を通して同じ高さなる。これは焼結に有利である。

【００１５】 実施形態において、遊星ホイールは焼結金属から作られ、スチールのシャフト
によって支えられる。しかし、その場合、遊星ホイールに軸受けブシュを設ける
ことが有利であることが発見された。遊星ホイールは、焼結金属を使用するとき
可能であるように、比較的に長く幅が広い。遊星ホイールを２つの片方として作
り、これらをシャフト上にアセンブルすることによって、より良好な正確度が達
成される。

【００１６】 本発明に従ったアクチュエータの実施形態において、２つの外側リング及び中
間リングの取り付けブラケットは、可動部品と静止部品とが組み込まれる構造体
の中で、それらを接続するアームとして形成される。便宜的には、外側リングの
アームは、２つの外側リングの１つの自由端の上に取り付けられたプレート材料
によって形成される。中間リングのアームは、同様に便宜的にプレートによって
形成され、実際の歯付きリムは、プレート材料の中の窪みの中へ挿入されるイン
サートとして形成される。コストの点で、これは、中間リング及びアームを焼結
金属の統合ユニットとして作るよりも安価である。特別の構造体は、フレアされ
たエッジと孔リムを有し平面の側を相互に対抗させてアセンブルされた２つの比
較的に薄いプレートから構成される。フレアされた孔リムは、同時に、焼結金属
インサートの良好なガイドとして働く。プレスするとき、フレアされた孔リムは
、インサートを固定するスプラインを有するように形成されてよい。インサート
は対応するスプラインを有するように形成される。もし負荷の条件が許せば、ア
ームは更にプラスチックから作られてよい。任意に、アームは単一埋め込み金属
プレートのサポートを有する。しかし、強度の理由から、穿孔された金属プレー
トのスタック、好ましくは３枚の金属プレートからアームを作ることが便宜であ
ることが発見された。他のオプションは、レーザカットされた厚いプレートから
アームを作ることである。

【００１７】 アクチュエータが組み込まれる構造体の中に外側リングが固定され、中間リン
グが構造体の中の可動要素を駆動するように、アクチュエータが構成されてよい
ことが分かるであろう。逆に、アクチュエータは、中間リングが固定され、外側
リングが可動要素を駆動するように構成されてもよい。

【００１８】 本発明に従えば、アクチュエータは電動機によって駆動される。電動機は、典
型的には電源の電流規制に従った低ボルト、即ち４２．４ボルトよりも低いモー
タである。モータは通常高い回転数を有するから、典型的には、ステップダウン
減速装置がモータと家具駆動装置との間に置かれる。モータ及び減速装置は、好
ましくはモータ、減速装置、及び外側リングが共通軸の上に配列されるように、
２つの外側リングの１つの自由端へ便宜的に固定される。この構造体は、例えば
、外側リング及び中間リングが管の端の外側に配置され、同時に減速装置及びモ
ータが管の内部に配置されるように、アクチュエータが管の端へ適切に取り付け
られるようにする。しかし、外側リング及び中間リングが完全に管の内部に配置
されるように、アクチュエータを構成してもよい。それから、中間リングの取り
付けブラケットは、管と係合するキャリヤとして構成される。この内部配列は、
防湿性又は防水性構造を達成する良好な可能性を提供する。

【００１９】 本発明に従って、モータが弾性材料の放射状突出脚、好ましくはモータの上で
内部へ押される突出脚を有するベルトの形式をした脚を設けられ、前記脚がモー
タが挿入される管の内側と協働するようになり、モータの簡単な振動制動サポー
トが達成される。

【００２０】 従属項は、アクチュエータの追加の便利な構造体を規定し、これらの利点は、
本発明の実施形態の説明から明らかになるであろう。

【００２１】

【発明を実施するための最良の形態】

本発明は、添付の図面に示された実施形態を参照して、以下に、もっと完全に
説明されるであろう。

【００２２】 図１に示されるマットレスサポートは、マットレスサポートの部分を格納する
外側フレーム１を含む。マットレスサポートの部分は、軸回転可能な背もたれ部
分２、固定された中央部分３、及び関節のある脚載せ部分４から構成される。中
央部分３は外側フレーム１の側面に固定される。

【００２３】 背もたれ部分２は、外側フレーム１の側面に固定されたシャフト５の周りで軸
回転可能であり、それに対応して、脚載せ部分はシャフト６の周りで軸回転可能
である。背もたれ部分２及び脚載せ部分３の双方は、図２に示されるように、回
転式アクチュエータ７によって調節されてよい。回転式アクチュエータは、正方
形断面の押出アルミニウム管１０を含み、アルミニウム管の一端には、駆動アー
ム１１を有する駆動ユニットが存在する。アーム１２は、管１０の各々の端に固
定され、駆動ユニットを有する端では、アームは駆動ユニットの外側に固定され
る。背もたれ部分２では、アームはホイール１３を設けられる。ホイール１３は
、背もたれ部分に固定されたガイドレール１４の中を案内される。管１０は、外
側フレーム１の各々の側面に固定されたブラケット１５の中で、管の長手方向軸
の周りを回転できるように取り付けられる。アクチュエータの他のアーム１１は
固定されているので、管１０、及びその端に固定されたアーム１２は、アクチュ
エータが作動されるとき回転するであろう。従って、背もたれ部分はそのシャフ
ト５の周りで軸回転するので、アーム１２は、背もたれ部分を上昇又は下降させ
るであろう。脚載せ部分のアクチュエータ７ｂの上のアーム１２ａの端は、脚載
せ部分の最も外側のリンク４ａの上のブラケットへ回転可能に取り付けられてい
るから、脚載せ部分は、対応する様式で上昇又は下降する。アーム１２ｂは、脚
載せ部分の最も外側のリンク４ａの上昇及び下降運動によって、最も内側のリン
ク４ｂをシャフト６の周りで回転させるので、アクチュエータの作動は、脚載せ
部分４を上昇又は下降させるであろう。

【００２４】 図３から明らかであるように、駆動ユニットは、電動機２０、３つのリンク２
２、２３、２４から構成される減速装置２１、及びアーム１１並びに１２を有す
る特別構成の遊星歯車機構２５から構成される。２つの第１の伝動ステージ２２
及び２３は、モータの前面カバーの中に統合される。第１のステージは、ウォー
ム２６がモータシャフトの延長部に設けられるウォームギヤである。ウォームの
端は、ブラケット２８の中の滑動軸受け２７の中で案内される。ウォームは、ウ
ォームのそれぞれの側に配列されたウォームホイール２９の２つのペアを駆動す
る。ウォームホイールは、ベベルホイール３０との統一体として成形される。ウ
ォーム／ベベルホイール２９及び３０は、前面カバーのブラケット３２の中に配
列されたシャフト３１の上に取り付けられる。ウォームホイールは、ブラケット
２８の端に取り付けられた冠ホイール３３を駆動する。ブラケット２８はジャー
ナル３４として形成される。冠ホイールは、太陽ホイール３５との統一体として
成形され、そのユニットはロッキング座金によってジャーナルに固定される。全
てのギヤホイールは、プラスチック材料から成形され、ウォームはスチールから
成形される。

【００２５】 ２つの第１の伝動ステップ２２及び２３は、第２の室３９への中間壁３８を有
するハウジング３７の中の第１の室３６に含まれる。冠ホイールの外側端は、中
間壁３８の中の口径４１を通って伸びる。全体としてのハウジングは、カバーの
上のスナップロッキング脚４３の形式をしたスナップロック接続によって、モー
タの前面カバー４２の上に固定される。スナップロッキング脚４３は、ハウジン
グの側壁の中の接続用窪み４４と係合する。

【００２６】 減速装置の第３のステージ２４は、通常の遊星歯車機構によって形成される。
ここで、太陽ホイールは、先行するリンクの冠ホイールの上の太陽ホイール３５
によって形成される。太陽ホイールは遊星ホイール４５と係合する。遊星ホイー
ル４５は、ハウジング内の内部歯４６と係合する。

【００２７】 次の部材は、アーム１１のための開口４８を有するプラスチックハウジング４
７から構成される外側遊星歯車機構２５である。ハウジングは、スプライン接続
を介するハウジング内の回転に対抗して固定された２つの外側リング４９を収容
する。２つの外側リング４９の間に、自由に回転できる中間リング５０が配列さ
れる。リングは、焼結金属から作られ、相互に対面したエッジの上に、中間リン
グを制御するステップ配列７９を有する。アーム１１は３つの接合されたスチー
ルプレートから作られる。スチールプレートの中には、中間リング５０のために
孔が穿孔されている。中間リング及びアームは、スプライン接続を介して回転不
可能な様式で同じように接続されている。外側リング４９は、４１の歯を有する
内部歯を有し、中間リング５０は、４５の歯を有する内部歯を有する。４つの遊
星ホイールは、リング４９及び５０と係合し、全体の長さにわたって同じ歯数、
即ち１６の歯を有する。遊星ホイールは、焼結金属から作られ、スチールシャフ
トの上に取り付けられて各々の端でスチールリングの上にアセンブルされるプラ
スチックのブシュを有する。遊星ホイール５１は太陽ホイール５４と係合する。
太陽ホイール５４は、同じように焼結金属から作られ、遊星歯車機構の中央に配
置されて、その中で力の配分をできるだけ均一にする。太陽ホイールは、短いス
チールシャフト５５の上に溶接され、同じように焼結金属から作られて歯を有す
る中実シリンダ部材５６が、シャフト５５の他端に溶接される。遊星歯車機構は
、先行する減速装置２４と接続される。その場合、シリンダ部材５６は、減速装
置２４内の遊星ホイールと統合された井戸５７の中へ回転不可能な様式で受け取
られる。太陽ホイール５４は、中間カバー６６の上の井戸６５の底部によって定
位置に保持される。更に、中間カバー６６は外部外側リング４９ａを保持する。
プラスチックハウジング４７の全体は、アーム１２ａの端に設けられたエンドカ
バー６７で終結する。アームのカバー部分６７は、ベッドフレームにブラケット
１５を取り付けるための軸受けブシュ８８を収容する。

【００２８】 外側遊星歯車機構２５は、ハウジング３７上のカラー５９によって駆動装置の
他の部分に固定される。更に、このカラーは、内部外側リング４９ｂを定位置に
保持する。カラーは、遊星歯車機構のプラスチックハウジング４７のスナップロ
ック６０によって固定される。

【００２９】 従って、モータ、減速装置、及び外側遊星歯車機構を有する駆動装置の全体は
、ネジ６１によってアルミニウム管１０の端に固定されるユニットを構成し、ネ
ジはアルミニウム管の内部コーナーでネジ溝６２の中へ留められることが理解さ
れるであろう。この例の場合、中間部材６３は、アルミニウム管１０とプラスチ
ックハウジング４７との間に置かれる。明らかであるように、固定する目的のた
めには、プラスチックハウジング４７は、中間部材６３の端に適合するネック６
４を有する。

【００３０】 図６を参照すると、キャビネット７０が管１０の他端に挿入される。前記キャ
ビネットは、管の内部断面とマッチする断面を有する。キャビネットは、カバー
を有する下方の部分７１を含み、２つの区画７２及び７３へ分割される。１つの
区画は変成器７４を含み、他の区画は制御エレクトロニクス７５を含む。キャビ
ネットの端は、管の端と係合する突出エッジ７６を有する。全体はアーム１２ｂ
によって固定される。アーム１２ｂの端は、管のネジ溝の中に収まるネジによっ
て固定される。アームのカバー部分７７は、管をベッドフレームに取り付けるた
めのシャフトブシュ７８を有する。

【００３１】 図７は、本発明に従った回転式アクチュエータの少し異なった実施形態を示す
。同じ部分に対しては、これまでの図面と同じ参照番号が使用される。実施形態
が本質的に異なっている点は、モータ２０と外側遊星歯車機構２５との間の減速
装置が３つの遊星歯車機構８０、８１、８２を含む歯車列から形成され、モータ
シャフトが第１の遊星歯車機構の中で太陽ホイール８３を設けられる点である。
他の点では、遊星歯車機構は通常のように太陽ホイール、遊星ホイール、及び内
部歯付きリムを有する。ここで、歯付きリムは、共通ハウジングの中に設けられ
る。更に、前と同じように、外側遊星歯車機構の中の太陽ホイールは、最後の遊
星歯車機構８２の中の遊星ホイールへ結合される。

【００３２】 騒音を理由として比較的柔らかいプラスチック材料で作られたモータシャフト
上の太陽ホイール８３は、非回転取り付けのためにナーリング、キャリヤなどを
有する金属ブシュの上に成形される。これは、モータシャフト上の取り付けを良
好にし、熱がプラスチックホイールから効果的に伝導されるようにする。そうで
ないと、騒音の低減に必要な柔らかいプラスチックは使用されることができない
であろう。

【００３３】 騒音を低減するため、歯車列はプラスチックから作られる。所望の歯車比を達
成し、できるだけ大きな騒音低減を達成するため、歯車列で次の歯車比を有する
ことが便宜であることが発見された。即ち、第１のリンクは約１：６．８の歯車
比を有し、第２のリンクは約１：５．８の歯車比を有し、第３のリンクは約１：
３．７の歯車比を有する。即ち、全体の歯車比は約１：１４５である。

【００３４】 モータからの騒音を低減させ、騒音が管１０の内側に衝突する状況を避けるた
め、管の内側におけるモータ２０の自由端は、ゴムのサポート９０によって固定
される。図９と比較されたい。サポートは、モータハウジングの端の上を内側へ
押されるリング９１を含む。リングは、凹面を有する４つのブロック９２を有す
る。ブロック９２は、管のコーナーのネジ溝と係合し、それに固定される。後方
では、サポートは、モータの背面と係合するリング９３を有する。２つのリング
９０及び９３は、４つのストラップ９４によって結合される。

【００３５】 ここで図９及び図１０を参照する。アクチュエータの端部位置を制御するため
、減速装置を有するハウジング３７の側面は、長手方向に滑動可能なピン１０３
によって動作される２つの端部停止スイッチ１０１及び１０２を有するハウジン
グ１００を取り付けられる。ピン１０３は、コイルバネ１０４によってニュート
ラル位置へスプリング付勢される。ピンは、揺動アーム１０６を収容する孔１０
５を有する。揺動アーム１０６には板バネ１０７が取り付けられ、前記板バネは
、端部停止スイッチ１０１及び１０２の上にあるプッシュボタンと係合する。ピ
ンの最も内側の端１０８は、カム１０９のエッジの上のカム面と係合する。この
カムは、アーム１１の側面へ固定される。図３には、中間リング５０を収容する
アーム１１の各々の側面の上に、２つの軸受けリングがハウジング４７の中へ挿
入されることが示される。軸受けリングの１つは、カムの形状であってよいか、
別個の要素であってよい。１つの端部位置では、ピンはカムによって右へ動かさ
れ、アームが板バネをスイッチ１０２の上で下方へ押してスイッチ１０２を右へ
動かし、それを作動させる。他の端部位置では、バネはピンを左へ動かし、左側
のスイッチ１０１を作動させる。それらの間で、ピンはニュートラル位置にある
。スイッチは制御回路を作動させて、モータへの電流を遮断する。アクチュエー
タ内の無駄時間の部分は、カムが後方へ戻らないことを確実にする。従って、ピ
ンは、カムに関連した面との接触を早まって解放することがない。図１１には、
少し異なった実施形態が示される。そこでは、バネ１０４がハウジング４７内の
窪みに取り付けられ、板バネがダブル揺動アーム１１０によって置換される。

【００３６】 モータがスイッチオフされたときアームが関連位置を維持するように、アクチ
ュエータが必要な自己閉塞能力を有しない場合、アクチュエータは、コイルバネ
の形式をしたブレーキバネ１２０を設けられてよい。コイルバネは、複数の巻き
、ここでは４つの巻きを有し、減速装置を外側遊星歯車機構２５へ接続する井戸
５７へ固定された円筒形要素１２１に巻かれる。バネの１つの端はハウジングの
中に固定される。バネの制動力は調節され、従ってアクチュエータが作動されて
マットレスサポート部分の背もたれ部分２又は脚載せ部分４が上昇するとき、バ
ネの抵抗はゼロ、又は殆どゼロである。モータへの電流が遮断されたとき、バネ
は十分な制動力を働かせて、背もたれ部分２又は脚載せ部分４を所与の位置に保
つであろう。下降させる場合には、モータは比較的適度のエネルギーを使用して
、制動力に打ち勝つだけでよい。

【００３７】 ここで、図１、図２、また特に図９を参照する。背もたれ部分２及び脚載せ部
分４のアクチュエータは、アーム１１が直線の上にあるようにマットレスサポー
トの中に置かれる。これは、アーム１１及び１２が長手方向軸に関して対称であ
るときに可能である。アームは、ボルト１３１によってＵ型材１３０へ回転可能
に接続され、前記アームは、１つのエッジをＵ型材の底の上に載せている。Ｕ型
材１３０の他の端は、四角形断面の管１３２の中に滑動可能に取り付けられる。
この管１３２は、２つのアクチュエータのアーム１１を相互に接続する。例えば
、背もたれ部分のアクチュエータが作動されるとき、この接続管１３２の中にト
ルクが供給される。例えば、背もたれ部分２とベッドフレーム１との間に何かが
詰まると、背もたれ部分は静止して、アーム１１はＵ型材１３０に対して回転し
始め、それを管１３２の中で外側へ引く。Ｕ型材は管の中で緩やかに取り付けら
れるか、管の側壁又はＵ型材の中でスロットを通るように置かれた通しボルトが
設けられてよい。従って、型材は偶然に引き離されることができなくなる。背も
たれ部分が静止したとき、使用者は、何かが詰まったことを素早く察知し、アク
チュエータを停止することができよう。詰まった物体を取り除くため、背もたれ
部分を少し上方へ動かすことが便利であろう。脚載せ部分についても、同じこと
が言える。

【００３８】 アクチュエータの図面は、実質的に１：１の大きさであることに注意されたい
。

【００３９】 図１２〜図１７は、本発明に従ったアクチュエータの他の実施形態を示す。こ
れらの図面では、駆動ユニットは完全に管の中に配列される。モータ及び減速装
置は図面に示されない。図面は、外側遊星歯車機構２５を有する最も外側の部分
を示す。同じ構成要素については、同じ参照番号が使用される。ここでも、２つ
の外側リング４９がハウジング４７の中に取り付けられる。ハウジング４７は、
ここでは円筒形スチールハウジングであり、前述した例に対応して、中間リング
５０が２つの外側リングの間に取り付けられる。中間リング５０の取り付けブラ
ケットは、ここではフィンの形状をしたキャリヤ１４０の形式をしている。フィ
ンは、２つのネジ溝６２ａ及び６２ｂの間に係合して、管の内面と係合する。遊
星歯車機構は、２つの軸受けリング１４１ａ及び１４１ｂを使用して管の中心に
置かれる。１つの軸受けリング１４１ｂは、２つのリングを相互に結合するスナ
ップロッキング脚を設けられる。管の端は、アーム１２のカバー部分６７によっ
て同じように閉じられる。ここで、カバー部分は内方の管部分１４２を有し、管
部分１４２は、キャップ１４４の上の他の管部分１４３の上に置かれる。２つの
管部分は、スナップロッキング手段１４５によって相互に固定され、また歯付き
接続１４６を介して相互に回転できないように固定される。キャップ１４４は、
スナップロッキング脚を設けられ、リング１４１ｂの端に固定される。しかし、
例示のため、図１６ａ及び１６ｂのキャップは、図１３に示されたキャップとは
少し異なった実施形態として示される。

【００４０】 更に、アクチュエータは、キャップの円筒状部分１４７の上に取り付けられた
結合バネ１４８に基づく緊急下降装置又は急速解放装置を設けられる。結合バネ
１４８は、中間カバー５６の円筒状壁１６３における切り込み１４９の中にその
端を取り付けられる。その場合、接続要素５６は追加的に配列される。このリン
グは、歯によってエンドカバー１６３の上のリングと係合する。良好な状態を目
的として、図１７の構造体は、図１３に示された構造体と少し異なっていること
に注意されたい。円筒状管部分１４３は、ベッドフレームにネジで取り付けられ
るブラケット１５２へ接続された管シャフト１５１を収容する。心棒１５４は、
ブラケット内で中央孔１５３を通って伸び、その最も内側の端を中間カバー５６
の中の孔の中へネジで留められ、同時に心棒１５４の他の端は、ベッドフレーム
の側面を越えて伸び、引っ張りリング１５７を設けられる。心棒１５４の周りに
は、中間カバー５６を定位置に保つコイルバネ１５８が設けられる。通常の動作
では、外側リング４９は静止し、同時に中間リング５０は動き、キャリヤ１４０
を介して管、従ってアーム１２を回転させ、マットレスサポートの背もたれ部分
２又は脚載せ部分４を上昇及び下降させる。

【００４１】 更に、詰まり保護配列がアクチュエータの中に設けられる。詰まり保護配列の
中では、ハウジング４７のエッジ及び中間カバー１５６のリムは、協働するキャ
リヤ歯１６０を有する。背もたれ部分２又は脚載せ部分４が上昇するとき、軸方
向の面を有する歯、又はほぼ軸方向の面を有する歯が、相互に係合する。背もた
れ部分２又は脚載せ部分が下降するとき、歯は傾斜面によって相互に接する。も
し何かが詰まると、歯は相互に乗り上げ、中間カバー５６は、歯の２つの集合を
係合状態に維持するバネ力に対抗して離されるであろう。相互に乗り上げた歯の
２つの集合の音によって、また背もたれ部分又は脚載せ部分が静止する状況によ
って、使用者は、何かが詰まったことを察知するであろう。前と同じように、そ
の部分は少し上方へ動かされ、詰まった物体は容易に取り除かれる。

【００４２】 緊急下降配列は次のように動作する。背もたれ部分２又は脚載せ部分４が下降
されなければならない緊急事態には、心棒１５４が引き出され、それによって結
合バネ１４８が締め付けられる。通常、バネの端は、カム面１５９が設けられて
いる切り込み１４９の広い部分に乗っており、心棒が沢山引っ張られると、それ
だけ結合力が大きくなる。これは、背もたれ部分２又は脚載せ部分４の制御され
た下降を生じる。急速解放機能及び詰まり保護を十分に理解するため、構造体の
幾つかの部品が図１７に示される。これらは、機能に関して図１４に対応するが
、中間カバー５６の上の円筒状部品は、ここではリング１６１の形状をしている
。リング１６１は、再び歯付き接続を使用して回転不可能に接続されたインサー
ト１５０を収納する。管シャフト１５１は、ここではネジ山１６４を使用してイ
ンサート１５０の中へ留められる。結合バネ１４８は、正常動作ではキャップの
円筒状部分１４７の上で解放されている。即ち、中間カバーのリング１６１を介
する外側リング４９との回転接続は存在しない。心棒１５４が引かれたとき、中
間カバー５０はハウジング４７から係合を解かれ、結合バネ１４８は締め付けら
れて、キャップ１４４の上の円筒状部分１４７を堅くグリップする。フレームを
介して、アーム１２は今や自由に回転し、スタート位置へ下がるであろう。アー
ムを下方へ回転させるには、或る重みを必要とすることが意図される。重みの大
きさはバネの直径によって決定されてよい。この直径は、１／１０ｍｍまで下方
へレンジをジャンプすることで得ることができる。

【００４３】 容易に理解できるように、回転式アクチュエータのこの実施形態は、防水性に
することが非常に容易である。これは、単にＯリング１７０及び１７１並びにガ
スケット１７２を使用して行うことができる。従って、防水性であって（ＩＰ６
６）詰まり保護及び緊急下降制御を有するアクチュエータのこの実施形態は、病
院用ベッドとして適している。

【００４４】 本発明がベッド又はマットレスサポートへの接続とは別の接続で実現されてよ
いことは理解されるであろう。更に、本発明は様々な実施形態として実現されて
よいことも理解されるであろう。回転式アクチュエータは、家具構造体に直接組
み込むことを意図された独立構成要素として便宜的に構成される。ここで、家具
構造体とは、最も広い意味に解釈されるべきである。それは、プライベートな住
居、会社、病院、ヘルスセンター、デンタルクリニックなどの家具用物品であっ
ても、乗り物の座席などであってもよい。しかし、アクチュエータの使用は、こ
れらに限定されない。なぜなら、それは機械、器具、プロセス機器、及び建物、
例えば窓やドアの開放に使用されてよいからである。

【００４５】 本明細書では、アクチュエータは、管シャフト及びインラインのモータ並びに
減速装置を使用して説明された。しかし、実施形態は、所望に応じて適応させて
よいことが理解されよう。例えば、モータは遊星歯車機構と軸平行に配列されて
よく、減速装置は、モータ及び遊星歯車機構の端で垂直平面に配列されてよい。
その場合、全体は殆ど四角形のハウジングの中に格納されてよい。更に、アクチ
ュエータは、図３で示されるように短い管部材の中に設けられてよいことも明ら
かである。その場合、エンドカバーが管部材の端に取り付けられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、ベッドの中に置くか組み込むように意図されたマットレスサポートを
示す。

【図２】 図２は、回転式アクチュエータの全体を示す。

【図３】 図３は、アクチュエータの駆動ユニットの長手方向断面を示す。

【図４】 図４は、減速装置の中に２つの第１リンクを有するモータの側面図である。

【図５】 図５は、図４で内部から冠ホイールの方向を見たウォーム／ベベルホイールの
断面を示す。

【図６】 図６は、電源及び制御エレクトロニクスを有する管の端の長手方向断面を示す
。

【図７】 図７は、本発明に従った回転式アクチュエータの他の実施形態の長手方向断面
を示す。

【図８】 図８は、図７の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面を示す。

【図９】 図９は、モータ端部ら見た図７のアクチュエータの斜視図である。

【図１０】 図１０は、端部停止スイッチの長手方向断面を示す。

【図１１】 図１１は、端部停止スイッチの他の実施形態の長手方向断面を示す。

【図１２】 図１２は、本発明に従った回転式アクチュエータの他の実施形態を有するベッ
ドの斜視図である。

【図１３】 図１３は、アクチュエータの駆動装置の外側部分の長手方向断面を示す。

【図１４】 図１４は、図１３の線ＸＩＶ−ＸＩＶに沿った断面を示す。

【図１５】 図１５は、外側遊星歯車機構の部品の組立分解図である。

【図１６ａ】 図１６ａは、駆動装置の１つの部品の斜視図である。

【図１６ｂ】 図１６ｂは、図１６ａと同じ部品を示すが、他の端から見た場合の斜視図であ
る。

【図１７】 図１７は、駆動装置の部品の組立分解図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＺ，ＢＡ， ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，Ｃ Ｚ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ ，ＧＭ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3J009 DA11 DA13 DA17 EA19 EA21 EA32 EA42 FA14 FA30 3J027 FA11 FA18 FA36 FB40 GA05 GC13 GC24 GC26 GD04 GD07 GD08 GD12 4C040 AA05 AA30 BB01 BB06 DD05 EE05 EE08

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッド又はマットレスサポートを含めて家具の調節部品に使
   用され、構造体の中の要素を調節するため、例えば、ベッド又はマットレスサポ
   ートの背もたれ部分（２）及び／又は脚載せ部分（４）を調節するため、構造体
   の中に組み込まれる回転式アクチュエータであって、 電動機（２０）と、 駆動シャフトによって電動機へ接続された減速装置と、 動力取出部によって減速装置へ接続された遊星歯車機構（２５）と、を具備し
   、当該遊星歯車機構は、 減速装置の動力取出部へ接続された太陽ホイール（５４）と、 相互に固定して接続され（４７）、同じ歯数を有する第１及び第２の内部歯付
   き外側リング（４９）と、 第１及び第２の外側リングの間において、外側リングに対して軸の周りを回転
   できる内部歯付き中間リング（５０）と、 ２つの外側リング（４９）、中間リング（５０）、及び太陽ホイール（５４）
   と係合する複数の遊星ホイール（５１）と、を含んでおり、 中間リング（５０）は、構造体の１つの部分と接続される取り付けブラケット
   （１１）を有し、 外側リング（４９）又はそれらの剛性接続部は、構造体の他の部分と接続され
   る取り付けブラケット（１２）を有する アクチュエータ。
2. 【請求項２】 遊星ホイール（５１）が２つの外側リング及び中間リングに
   対して同じ歯数を有し、外側リング（４９）が中間リング（５０）よりも少ない
   歯数を有することを特徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 【請求項３】 遊星ホイール（５１）が全体の長さにわたって同じ断面を有
   することを特徴とする、請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 【請求項４】 外側リング（４９）が、遊星ホイール（５１）の数に対応し
   て中間リング（５０）よりも少ない歯数を有することを特徴とする、請求項２に
   記載のアクチュエータ。
5. 【請求項５】 外側リングが４１の歯を有し、中間リングが４５の歯を有し
   、４つの遊星ホイールが設けられることを特徴とする、請求項３に記載のアクチ
   ュエータ。
6. 【請求項６】 遊星ホイールが１６の歯を有し、太陽ホイールが１１の歯を
   有することを特徴とする、請求項５に記載のアクチュエータ。
7. 【請求項７】 太陽ホイール（５４）が、アクチュエータの長手方向に見て
   、遊星歯車機構の中央に配列されることを特徴とする、請求項１に記載のアクチ
   ュエータ。
8. 【請求項８】 ２つの外側リング（４９）が、共通ハウジング（４７）の中
   に設けられるか、共通ハウジングとして設けられることを特徴とする、請求項１
   に記載のアクチュエータ。
9. 【請求項９】 ２つの外側リングが２つの部品として作られ、相互に対向し
   たこれら部品の面が、相互に係合するオス／メス部品のパターンで形成されるこ
   とを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
10. 【請求項１０】 ２つの外側リングがプラスチックから、好ましくは単一の
    部品として作られ、２つの外側リングの歯付きリムが、焼結金属のインサートと
    して形成され、好ましくはスプライン接続によって固定されることを特徴とする
    、請求項８に記載のアクチュエータ。
11. 【請求項１１】 相互に対面する歯付きリムの端が、協働するステップ配列
    （７９）を有するように、便宜的には単一のステップとして形成され、歯付きリ
    ムが一端で内部ステップを有し他端で外部ステップを有することを特徴とする、
    請求項１から５のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
12. 【請求項１２】 ２つの外側リング（４９、５０）及び中間リングが、構造
    体の中に組み込まれる可動部分及び静止部分と接続されるアーム（１１、１２）
    をそれぞれ設けられ、２つの外側リングのアームは、好ましくは外部外側リング
    の外側端部の上に取り付けられたプレート部材から形成され、他の外側リングの
    アームは、好ましくは同様にプレートによって形成され、歯付きリム自身は、プ
    レート材料の中の窪みの中へ挿入される焼結金属インサートとして設けられるこ
    とを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
13. 【請求項１３】 他の外側リングのアームは、フレアされたエッジ及び孔リ
    ムを有して相互に対し平坦な面を有するようにアセンブルされた２つの比較的薄
    いプレートから構成され、フレアされた孔リムは焼結金属インサートのガイドと
    して働き、アーム及びインサートは、好ましくはスプライン接続を使用して相互
    に固定されることを特徴とする、請求項７に記載のアクチュエータ。
14. 【請求項１４】 アクチュエータが、焼結金属から作られるか、本質的に焼
    結金属から作られることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載
    のアクチュエータ。
15. 【請求項１５】 モータ（２０）及び減速装置（２１）が遊星歯車機構に対
    してインライン状であること、即ち、モータの引っ張りシャフト及び減速装置の
    動力取出部が、遊星歯車機構の太陽ホイールの延長部にあることを特徴とする、
    請求項１から１４のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
16. 【請求項１６】 減速装置が相互に結合された多数の遊星歯車機構（８０、
    ８１、８２）によって形成されることを特徴とする、請求項１に記載のアクチュ
    エータ。
17. 【請求項１７】 減速装置が、ウォーム（２６）及び少なくとも１つのウォ
    ームホイール（２９）を有するウォーム駆動装置を含んでおり、ウォームがモー
    タシャフトによって駆動され、ウォームホイールがベベルホイール（３０）を駆
    動し、ベベルホイールは、好ましくは後続の遊星歯車機構の中の太陽ホイール（
    ３５）の形式をした動力取出部を有する冠ホイール（３３）を駆動することを特
    徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ。
18. 【請求項１８】 アクチュエータが、好ましくは多角形断面、更に好ましく
    は四角形断面を有する管（１０）の端に完全又は部分的に組み込まれることを特
    徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ。
19. 【請求項１９】 管が、少なくともコーナーにネジ溝を有する押出アルミニ
    ウムから形成されることを特徴とする、請求項１８に記載のアクチュエータ。
20. 【請求項２０】 遊星歯車機構が管の端に対して置かれ、それに固定される
    ことを特徴とする、請求項１８又は１９に記載のアクチュエータ。
21. 【請求項２１】 外側リングが、アルミニウム型材のネジ溝にアクチュエー
    タをネジ留めするネジ孔を形成されることを特徴とする、請求項２０に記載のア
    クチュエータ。
22. 【請求項２２】 遊星歯車機構が管の端の中に置かれ、中間リングの取り付
    けブラケットが型材と係合するキャリヤとして形成されることを特徴とする、請
    求項１８に記載のアクチュエータ。
23. 【請求項２３】 アクチュエータに対向する管の端が、遊星歯車機構の外側
    リングの取り付けブラケットに対応する取り付けブラケットを設けられることを
    特徴とする、請求項１９又は２０に記載のアクチュエータ。
24. 【請求項２４】 アクチュエータが、管の両端に設けられ、これらが同期し
    て駆動されることを特徴とする、請求項１８に記載のアクチュエータ。
25. 【請求項２５】 中間リングが、電動機を制御する少なくとも１つのスイッ
    チ（１００）と協働するカム面を有するカム（１０９）を設けられることを特徴
    とする、請求項１に記載のアクチュエータ。
26. 【請求項２６】 アクチュエータが、好ましくは遊星歯車機構の軸と平行な
    作動ピン（１０３）を含み、作動ピンは、ピンの端がカムと係合するようにスプ
    リング付勢され（１０４）、カム面は遊星歯車機構の軸に垂直であり、前記ピン
    は更に少なくとも１つのスイッチに接続されることを特徴とする、請求項１２に
    記載のアクチュエータ。
27. 【請求項２７】 アクチュエータが、ピンによって作動される２つの端部停
    止スイッチ（１０１、１０２）を含むことを特徴とする、請求項１３に記載のア
    クチュエータ。
28. 【請求項２８】 アクチュエータが、端部停止スイッチの作動手段上に設け
    られた板バネ（１０７）を含み、板バネが、揺動アームを介して作動ピンへ固定
    されるので、板バネはピンが１つの位置にあるとき１つのスイッチを作動させ、
    ピンが他の位置にあるとき他のスイッチを作動させることを特徴とする、請求項
    １４に記載のアクチュエータ。
29. 【請求項２９】 アクチュエータがコイルバネ（１２０）を含み、コイルバ
    ネは、１つの端を固定され、円筒状要素の周りで複数回巻かれ、要素の１つの回
    転方向では自由に回転又は実質的に自由に回転するように配列されるが、要素の
    他の回転方向では制動力を加えて、アクチュエータが自己閉塞するように配列さ
    れることを特徴とする、請求項１に記載のアクチュエータ。
30. 【請求項３０】 アクチュエータが、中間リング又は外側リングの結合を解
    くように作動可能なカップリングを含むことを特徴とする、請求項１に記載のア
    クチュエータ。
31. 【請求項３１】 カップリングがコイルバネ（１４８）によって形成される
    ことを特徴とする、請求項２８に記載のアクチュエータ。
32. 【請求項３２】 結合力が、アクチュエータの制御された戻りのために調節
    可能であることを特徴とする、請求項２８又は２９に記載のアクチュエータ。
33. 【請求項３３】 電源及び制御エレクトロニクスが、管、好ましくはアクチ
    ュエータに対向する管の端へ挿入されるように構成されたキャビネット（７０）
    の中に組み込まれることを特徴とする、請求項１８又は１９に記載のアクチュエ
    ータ。