(57)【要約】  本発明は、電動機式のリニア駆動装置（１０）であって、駆動モータと、該駆動モータに連結された回転数減速伝動装置とがスピンドル（１１）を駆動するために設けられており、該スピンドル（１１）には、スピンドルナット（１３）が装着されており、このリニア駆動装置（１０）は、スピンドル（１１）の回転数を調整するために、付加的にブレーキ装置（１４）を備えている。このような電動機式のリニア駆動装置において、駆動モータと回転数減速伝動装置とから形成された駆動ユニットとスピンドル（１１）との駆動技術的な遮断を、構造上簡単な形式で省くことができるようにするために、本発明の構成では、スピンドルナット（１３）が、コイルばね（１７）を備えたブレーキ装置（１４）を備えており、コイルばね（１７）から、該コイルばね内に位置する部材（１６）に伝達される力が、調整可能であり、これによってスピンドル（１１）の回転数を通常回転数とは異ならせることができる。本発明によるリニア駆動装置（１０）は特に、家具の可動の部材を移動させるのに適している。
2008530471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機式のリニア駆動装置（１０）であって、駆動モータと回転数減速伝動装置とから形成された駆動ユニットがスピンドル（１１）を駆動するために設けられており、該スピンドル（１１）には、このスピンドル（１１）の長手方向に回転方向に関連して移動可能なスピンドルナット（１３）が装着されており、該スピンドルナット（１３）が、同期的に運動可能なリフティング管（１５）と移動作用をもって結合されており、該リフティング管（１５）の、駆動ユニットとは反対側の自由端部領域に、接続部材（２６）が装着されており、制動兼伝達手段（１７）を備えたブレーキ装置（１４）を用いて、リフティング管（１５）の直線的な速度成分が、少なくとも駆動モータの遮断時に調整可能である形式のものにおいて、スピンドルナット（１３）がブレーキ装置（１４）と作用結合されており、駆動モータの投入接続時におけるリフティング管（１５）の移動作用において、スピンドルナット（１３）が摩擦力結合式にブレーキ装置（１４）と駆動作用をもって結合されていて、リニア駆動装置（１０）のハウジング部分によって回動不能に配置されており、少なくとも駆動モータの遮断時に、ブレーキ装置（１４）からスピンドルナット（１３）に対して作用する力が、スピンドルナット（１３）が回転可能であるように、調整作用をもって低減可能であり、リフティング管（１５）の直線的な速度成分が、ブレーキ装置（１４）からスピンドルナット（１３）に伝達されるブレーキ力によって影響可能であることを特徴とする、電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２】
リフティング管（１５）が回動不能に配置されており、スピンドルナット（１３）が、リフティング管（１５）に堅く挿入された軸受エレメント（２５）を用いて回転可能に支承されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３】
リフティング管（１５）がスピンドルナット（１３）と堅く結合されており、リフティング管（１５）がその自由な端部領域で、接続部材（２６）内に回転可能に支承されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４】
軸受エレメントが、滑り軸受材料から製造された軸受ブシュ（２５）として、スラスト滑り軸受として又はころがり軸受として形成されている、請求項２又は３記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５】
スピンドルナット（１３）がハウジング部分によって回動不能に案内されており、該ハウジング部分がハウジングの内部において、電動機式のリニア駆動装置（１０）のハウジングに対して回動不能に支承されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項６】
ブレーキ装置（１４）の制動兼伝達手段が、少なくとも１つのコイルばね（１７）、多板クラッチ、円錐ブレーキ、ディスクブレーキ、シューブレーキ又はこれに類したものから形成されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項７】
ブレーキ装置（１４）が、スピンドルナット（１３）に回動不能に装着された少なくとも１つのブシュ（１６）と、該ブシュ（１６）を取り囲む少なくとも１つの制動兼伝達手段（１７）と、外部から操作可能なハンドル（２７）とから成っており、制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）の端部領域又は中央領域が、ハンドル（２７）と作用結合されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項８】
スピンドルナット（１３）が、ガイド部材によって回動不能に案内されていて、該ガイド部材が、電動機式のリニア駆動装置（１０）のハウジングに対して回転可能に支承されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項９】
コイルばね（１７）が、複数の巻条を備えていて少なくとも２つのコイル状に曲げられた区分（１７ａ，１７ｂ）から成っており、これらの区分（１７ａ，１７ｂ）が中央ウェブ（３６）によって互いに結合されていて、該中央ウェブ（３６）がコイル状の形状とは異なっていて、有利にはコイルばね（１７）の長手方向中心軸線に対して平行にかつ間隔をおいて延びている、請求項７記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１０】
制動兼伝達手段のすべての区分もしくはコイルばね（１７）のすべての区分（１７ａ，１７ｂ）が、一緒に又は相前後して操作可能であり、その結果ブレーキ作用が一緒に又は所定の順番で相前後して調整可能である、請求項７から９までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１１】
ハンドル（２７）が切換えロッド（２８）を有しており、該切換えロッド（２８）の長手方向中心軸線が、スピンドル（１１）の長手方向中心軸線に対して平行にかつ間隔をおいて延びており、切換えロッド（２８）の回転軸線がその長手方向中心軸線に対してずらされている、請求項７記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１２】
切換えロッド（２８）が成形ロッドとして形成されていて、少なくとも１つの長手方向縁部領域に円弧状の外輪郭を有し、かつ少なくとも１つの側面に真ん中の狭窄部を有している、請求項１１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１３】
切換えロッド（２８）がその円弧状の外輪郭で、ハウジングの又はハウジングに取り付けられたフランジ管（１２）のガイドウェブ（２９，３０）から形成されたガイド通路に、回転可能に支承されている、請求項１２記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１４】
切換えロッド（２８）の半円形の外輪郭が、コイルばね（１７）とは反対側に位置している、請求項１２又は１３記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１５】
切換えロッド（２８）がほぼスピンドル（１１）の領域にわたって延びている、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１６】
切換えロッド（２８）が円形リング状の横断面又は円形リング状の横断面区分を有しており、該横断面又は横断面区分の円中心点が、スピンドル（１１）の長手方向中心軸線に沿って又は該長手方向中心軸線に対して平行に延びており、その結果スピンドルナット（１３）に対して作用する力を減じるために、切換えロッド（２８）が回転軸線を中心にして回転させられるか又は軸線に沿って移動可能であり、又は切換えロッド（２８）が回転可能でかつ軸方向移動可能である、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１７】
切換えロッド（２８）が複数のロッドから成っており、これらのロッドが、１つの軸線を中心にしてかつ１つの軸線において相対的に運動可能であり、その結果電動機式のリニア駆動装置のハウジングに対する運動が実施可能である、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１８】
切換えロッド（２８）が切換えリンクとして形成されており、切換えロッド（２８）又は切換えリンクが、剛性のエレメント、例えば曲げ剛性及び／又はねじれ剛性を有するエレメントと、フレキシブルなストランドとを有しており、該ストランドが少なくとも所定の自由度においてフレキシブルに形成されている、請求項１１から１７までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項１９】
スピンドルナット（１３）が中央領域にガイドフランジ（２１）を有しており、該ガイドフランジ（２１）の両側に、直径を小さく保たれた付加部（２２，２３）が設けられており、少なくとも１つの付加部（２２，２３）にブシュ（１６，２４）が回動不能に装着されており、少なくとも１つのブシュ（１６）が制動兼伝達手段（１７）によって取り囲まれていて、その他のブシュ（２４）が軸受エレメント（２５）に支承されている、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２０】
制動兼伝達手段（１７）によって取り囲まれたブシュの切換え突子（１９）が、駆動ユニットに向けられて位置しており、ブシュ（１６，２４）が金属製の材料、有利には鋼から成っている、請求項１９記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２１】
制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）によって取り囲まれたブシュが、スピンドルナット（１３）の終端位置を規定するリミットスイッチ（２０）を操作するための切換え突子（１９）を備えている、請求項１から２０までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２２】
切換え突子（１９）を備えたブシュが、スピンドル（１１）の長手方向に延びるウェブを有しており、該ウェブが、ハウジング、ハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管（１２）の長手方向溝内を延びている、請求項２１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２３】
切換え突子（１９）及び、スピンドル（１１）の長手方向に延びるウェブが、スピンドルナット（１２）と回転可能に結合されており、制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）がハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管（１２）と結合されていて、制動兼伝達手段（１７）によってもたらされる力が減じられた時に、接続された部材の移動速度が変化するようになっている、請求項２１又は２２記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２４】
ハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管（１２）がリニア駆動装置（１０）のハウジングに対して回転可能に支承されている、請求項２３記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２５】
スピンドルナット（１３）に装着されていて制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）と作用結合されているブシュ（１６）に、切換えロッド（２８）によって回転可能な切換えリング（１８）が支承されていて、該切換えリング（１８）に、制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）の端部領域又は中央領域が固定されている、請求項１から２４までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２６】
切換え突子（１９）を備えたブシュが、スピンドル（１１）の長手方向に延びる別のウェブを有していて、該別のウェブがフランジ管（１２）の長手方向溝内において案内されている、請求項２１から２５までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２７】
コイルばね（１７）の第１の端部又は中央領域が、ブシュの切換え突子（１９）と堅く結合されている、請求項２６記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２８】
外側のフランジ管（１２）とリフティング管（１５）との間における空間に、リニアポテンシオメータ（３２）を保持するための保持レール（３１）が配置されている、請求項１から２７までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項２９】
ブレーキ装置（１４）が単数又は複数のコイルばね（１７）を有しており、該コイルばね（１７）が一列に配置されていて、該コイルばね（１７）の互いに向かい合った端部領域において互いに連結されている、請求項１から２１までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３０】
電動機式のリニア駆動装置（１０）が、家具用駆動装置として、有利にはシングル駆動装置として設計されている、請求項１から２９までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３１】
少なくとも、リニア駆動装置（１０）のハウジング部分の突合せ縁に、シールエレメントが設けられており、リニア駆動装置（１０）の外被の少なくとも一部が、耐食性に形成されている、請求項１から３０までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３２】
電動機式のリニア駆動装置（１０）が、スピンドル（１１）の大部分とスピンドルナット（１３）とを受容するためのハウジング区分を有しており、該ハウジング区分がフランジ管（１２）として形成されている、請求項１から３１までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３３】
フランジ管（１２）として形成されたハウジング区分が、リニア駆動装置（１０）のハウジングと堅く結合されているか又は、フランジ管（１２）とハウジングとの間に、フランジ又はアダプタの形をしたエレメントが配置されていて、フランジ管（１２）がフランジと堅く結合されており、フランジとフランジ管とから形成された構成ユニットがハウジングと、該ハウジングに種々異なった回転角位置で取付け可能であるように、解離可能に結合されている、請求項３２記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３４】
制動兼伝達手段もしくはコイルばね（１７）の一方の端部が、別のリングと堅く結合されていて、該別のリングが切換え突子（１９）と、スピンドル（１１）の長手方向に延びるウェブとを有していて、該ウェブがフランジ管（１２）の長手方向溝内において案内されており、フランジ管（１２）に、それぞれの終端位置において電動機を最終オフするためのリミットスイッチ（２０）が設けられており、該リミットスイッチ（２０）が切換え突子（１９）によって操作可能である、請求項１から３３までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３５】
リフティング管（１５）がスピンドルナット（１３）との結合領域に雌ねじ山（４６）を有しており、該雌ねじ山（４６）がスピンドルナット（１３）の雄ねじ山と螺合している、請求項１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３６】
リフティング管（１５）に、スピンドルナット（１３）の配属された領域において、保持スリーブ（３７）が装着されていて、該保持スリーブ（３７）が、内方に向かって張り出したリング状の付加部（４５）を有しており、スピンドルナット（１３）とリフティング管（１５）と保持スリーブ（３７）とが互いに整合する切欠きを有しており、これらの部材を互いに形状結合式に結合させるために該切欠きに、例えば嵌合キー（４２）のような結合エレメント又は結合区分が係合している、請求項３５記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３７】
リフティング管（１５）が、スピンドルナット（１３）の配属された領域に、残りの領域に比べて大きな外径を有している、請求項３５記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３８】
リフティング管（１５）と保持スリーブ（３７）とが、例えばねじ山区分又は変形区分によって、形状結合式に互いに結合されている、請求項３５から３７までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項３９】
保持スリーブ（３７）に単数又は複数のコイルばね（１７）が装着されていて、該コイルばね（１７）の内径が、保持スリーブ（３７）に取り付けられていない状態では、取り付けられた状態におけるよりも小さいので、装着された状態でコイルばね（１７）の内周面が摩擦力結合式に保持スリーブ（３７）と直接的に結合される、請求項３５から３８までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４０】
少なくとも１つのコイルばね（１７）に、該コイルばね（１７）の内周面と保持スリーブ（３７）の外周面との間に配置されたブシュ（１６）及び／又は支持リング（４４）が配属されている、請求項３５から３９までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４１】
ブシュ（１６）が、例えば嵌合キー（４２）のような結合エレメントによって、保持スリーブ（３７）及び／又はリフティング管（１５）及び／又はスピンドルナット（１３）と結合されている、請求項４０記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４２】
支持リング（４４）に長手方向スリットが設けられていて、段部から形成された付加部又は円板の間にルーズに位置しており、摩擦力が所属のコイルばね（１７）から保持スリーブ（３７）に伝達可能であり、かつ／又は摩擦結合によってトルクが所属のコイルばね（１７）からスピンドルナット（１３）に伝達可能である、請求項４０又は４１記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４３】
駆動装置に、例えば嵌合キー（４２）である結合エレメント又は結合区分の領域において、軸受リング（４３）が装着されていて、該軸受リング（４３）がＬ字形の横断面を有しており、この場合内周面に切欠きが成形されていて、該切欠きに結合エレメント又は結合区分（４２）が係合している、請求項３５から４２までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４４】
小さな直径を有する軸受リングの端面に円板（４０）が設けられていて、これにより外方に向かって開放したリング溝が形成されている、請求項３５から４３までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４５】
リング溝にガイドフランジ（２１）の付加部が係合していて、該付加部がリング溝内において回転可能であるが軸方向における移動を防止されて支承されている、請求項４４記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４６】
各コイルばね（１７）の一方の端部がＬ字形に曲げられていて、ガイドフランジ（２１）の対応する切欠きに係合しており、各コイルばね（１７）の第２の端部が切換えリング（１８）と作用結合している、請求項３５から４５までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４７】
各切換えリング（１８）がガイドフランジ（２１）に対して回転可能に支承されていて、切換えリング（１８）の回動時に、各切換えリング（１８）に配属されたコイルばね（１７）の直径が変化可能である、請求項４６記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４８】
保持スリーブ（３７）が階段状の外輪郭を有しており、段によって形成されたリング面に、切換えリング（１８）、支持リング（４４）、円板（４０）及びブシュ（１６）が軸方向において支持可能であり、これにより切換えリング（１８）、支持リング（４４）、円板（４０）及びブシュ（１６）が少なくとも該軸方向における移動を防止されている、請求項３５から４７までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項４９】
例えば固定リング（４１）の形をした別の固定エレメントが、保持エレメント（３７）の溝内に係合しており、少なくともブシュ（１６）及び／又は切換えリング（１８）が軸方向移動を防止されており、場合によっては固定リング（４１）に円板（４０）が配属もしくは対応配置されている、請求項４８記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５０】
ガイドフランジ（２１）が切換え突子（１９）を有していて、該切換え突子（１９）によってリミットスイッチが操作可能であり、これによって終端位置領域において電動機式の駆動ユニットの電流が接続可能である、請求項３５から４９までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５１】
ガイドフランジ（２１）に、フランジ管（１２）の長手方向溝内に滑動可能に係合するウェブが一体成形されている、請求項３５から５０までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５２】
保持スリーブの、スピンドルナット（１３）とは反対側の端部側の領域が、段付孔を有していて、該段付孔に付加ナット（３８）が挿入されているか又は、付加ナット（３８）がリフティング管（１５）に挿入されているか又は、付加ナット（３８）がスピンドルナット（１３）と連結されている、請求項３５から５１までのいずれか１項記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５３】
付加ナット（３８）が周囲に環状の溝を備えていて、該溝に、付加ナット（３８）と保持スリーブ（３７）とを結合するために保持エレメント（３９）が挿入されている、請求項５２記載の電動機式のリニア駆動装置。
【請求項５４】
保持エレメント（３９）が弾性的に形成されていて、有利にはＯリングから成っている、請求項５３記載の電動機式のリニア駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機式のリニア駆動装置であって、駆動モータと回転数減速伝動装置とから形成された駆動ユニットがスピンドルを駆動するために設けられており、該スピンドルには、このスピンドルの長手方向に回転方向に関連して移動可能なスピンドルナットが装着されており、該スピンドルナットが、同期的に運動可能なリフティング管もしくは往復動管と移動作用をもって結合されており、該リフティング管の、駆動ユニットとは反対側の自由な端部領域に、接続部材が装着されており、制動兼伝達手段を備えたブレーキ装置を用いて、リフティング管の直線的な速度成分が、少なくとも駆動モータの遮断時に調整可能である形式のものに関する。
【０００２】
上に述べた電動機式のリニア駆動装置は、リフティング管の接続部材に連結された部材を移動させることを目的として、種々様々な移動作用（Verstellfunktion）のために使用することができる。これは例えばレバー又は取付け金具を介して直接的に行うことができる。接続された部材の移動速度は比較的低い。それというのは、駆動モータの投入接続時におけるスピンドルの回転数は同様に低いからである。接続された部材の逆方向の移動運動は、通常時において駆動モータが投入接続された場合に行われ、つまり接続された部材の移動方向はスピンドルの回転方向によって、もしくはスピンドルナットが駆動ユニットから離反する方向に移動させられるか又は駆動ユニットに向かって移動させられるかによって、決まる。通常時においてリニア駆動装置を用いて移動させられる部材を急激に出発位置に向かって自動的に、つまり自重によって移動させることが望ましいような使用例が存在する。このような使用例のためにある公知のリニア駆動装置では、連結装置もしくはクラッチを用いて駆動ユニットとスピンドルとの間における駆動技術的な結合が、連結解除によって中断されるようになっている。当業者はこの動作を駆動装置の遮断（Ausruecken）と呼んでいる。駆動ユニットとスピンドルとの間における駆動技術的な結合が中断もしくは遮断されて、ねじ付スピンドルがセルフロッキング式に作用しないと、接続された部材はその自重によって急激に出発位置へと移動する。このような急激な移動は特に家具分野における使用時に回避されることが望まれているので、遮断ユニットにブレーキ装置を設けることが既に公知であり、このようなブレーキ装置が設けられていると、遮断ユニットの回転数を駆動ハウジングに対して回転可能に調節することができ、これによって、駆動ユニットとスピンドルとの間における駆動技術的な結合が中断された場合に、スピンドルの回転数を制御することができる。
【０００３】
上述のリニア駆動装置は、可能な限り簡単にゆえに可能な限り安価に製造できることが望まれている大量生産品と見なすことができる。駆動モータ遮断時におけるスピンドルの回転数を調整するためのブレーキ装置を備えた公知のリニア駆動装置では、ブレーキ装置だけが必要なのではなく、遮断ユニットも必要である。従ってそのための費用は高価であり、リニア駆動装置を製造するためのコストもまた相応に高くなる。
【０００４】
ゆえに本願発明の課題は、冒頭に述べた形式のリニア駆動装置を改良して、構造を簡単化し、可能な限り部材の数を僅かにして、駆動モータ遮断時におけるリニア駆動装置に接続された部材の移動速度が、リフティング管の直線的な速度成分の調整によって、通常速度に比べて高められるようにすることである。
【０００５】
この課題を解決するために本発明の構成では、スピンドルナットがブレーキ装置と作用結合されており、駆動モータの投入接続時におけるリフティング管の移動作用において、スピンドルナットが摩擦力結合式にブレーキ装置と駆動作用をもって結合されていて、リニア駆動装置のハウジング部分によって回動不能に配置されており、少なくとも駆動モータの遮断時に、ブレーキ装置からスピンドルナットに対して作用する力が、スピンドルナットが回転可能であるように、調整作用をもって低減可能であり、リフティング管の直線的な速度成分が、ブレーキ装置からスピンドルナットに伝達されるブレーキ力によって影響可能であるようにした。
【０００６】
本発明のようにブレーキ装置とスピンドルナットとが作用結合されていると、従来必要であったホイール伝動装置の遮断ユニットを省くことができる。通常時、つまり駆動モータの投入接続時における両回転方向において、ブレーキ装置からスピンドルナットに作用する力によって、スピンドルナットは回動を防止され、その結果スピンドルナットはスピンドルの回転方向に応じてスピンドルの長手方向において移動する。これによって、リニア駆動装置に接続された部材は、スピンドルの回転数に基づく速度成分によって移動することができる。しかしながら例えば部材の降下時に移動速度を高めたい場合には、速度はもはやスピンドルの回転数によって決定されるのではなく、スピンドルナットに作用しブレーキ装置によってもたらされる力によって決定される。それというのは、スピンドルナットはスピンドルに対して回転することができるからである。この回転は、駆動モータが投入接続されている場合でも、なお可能である。従って、リニア駆動装置に接続された部材の速度は、スピンドルナットの直線的な速度成分によって決定される。スピンドルナットは、スピンドルの回転時にスピンドルに対して直線的に移動することもできる。本発明によるリニア駆動装置の特別な利点としては、通常速度に比べて高められた速度で部材を移動させるために、遮断ユニットを必要としない、ということが挙げられる。従来公知の構成とは異なり、部材の移動はスピンドルとは無関係に、もはや駆動ユニットとスピンドルとの間の領域における駆動技術的な遮断によって行われるのではなく、スピンドルナットとリフティング管の接続部材との間の領域における駆動技術的な遮断によって行われる。部材のこの自由な運動可能性は、リニア駆動装置の設計に応じて、スピンドルナットとハウジングとの間の領域、又はスピンドルナットとハウジング部分とハウジングとの間の領域、又はスピンドルナットとガイド部分とハウジングとの間の領域、又はスピンドルナットとリフティング管との間の領域に位置していることができる。
【０００７】
例えば本発明の第１の構成では、リフティング管が回動不能に配置されており、スピンドルナットが、リフティング管に堅く挿入された軸受エレメントを用いて回転可能に支承されている。この軸受エレメントは摩耗を減じるように作用し、有利な構成では、滑り軸受材料から製造された軸受ブシュ、スラスト滑り軸受又はころがり軸受である。しかしながらまた択一的に、有利にはニードル軸受であるころがり軸受を使用することも可能である。
【０００８】
リフティング管とスピンドルナットとの結合は、種々様々な形式で行うことができる。例えば本発明の別の構成では、リフティング管がスピンドルナットと堅く結合されており、リフティング管がその自由な端部領域で、接続部材内に回転可能に支承されている。このように構成されていると、接続された部材の移動速度を、制動兼伝達手段によってもたらされる力を減じることによって、高めることが望まれている場合には、リフティング管をスピンドルナットと同期的に回転させることができる。
【０００９】
前記制動兼伝達手段は力を摩擦力結合式に他の部材へとさらに導く。有利な構成では、制動兼伝達手段が少なくとも１つのコイルばねによって形成されており、このコイルばねの構造については後で詳しく述べる。他の制動兼伝達手段としては、例えば多板クラッチや円錐クラッチのような摩擦力結合式のクラッチや、ディスクブレーキやシューブレーキのようなブレーキを挙げることができる。また、同様な形式又は類似の形式又は異なった形式の複数のクラッチやブレーキを組み合わせて使用することも可能である。
【００１０】
本発明の別の構成では、スピンドルナットがハウジング部分によって回動不能に案内されており、該ハウジング部分がハウジングの内部において、電動機式のリニア駆動装置のハウジングに対して回動不能に支承されている。この構成において、接続された部材の移動速度を変化させたい場合には、ブレーキ装置に影響を与えることによってハウジング部分をスピンドルナットと同期的にハウジングに対して回動させることができる。
【００１１】
本発明の別の構成では、スピンドルナットが、ガイド部材によって回動不能に案内されていて、該ガイド部材が、電動機式のリニア駆動装置のハウジングに対して回転可能に支承されている。この構成において、接続された部材の移動速度を変化させたい場合には、ブレーキ装置に影響を与えることによってガイド部分をスピンドルナットと同期的にハウジングに対して回動させることができる。
【００１２】
本発明の別の有利な構成では、ブレーキ装置の制動兼伝達手段が、少なくとも１つのコイルばね、多板クラッチ、円錐ブレーキ、ディスクブレーキ、シューブレーキ又はこれに類したものから形成されている。そしてこれらの部材は、当業者が簡単に構成しかつ運転確実に使用することができる部材である。
【００１３】
本発明の別の有利な構成では、ブレーキ装置が、スピンドルナットに回動不能に装着された少なくとも１つのブシュと、該ブシュを取り囲む少なくとも１つの制動兼伝達手段もしくはコイル体と、外部から操作可能なハンドルとから成っており、制動兼伝達手段もしくはコイルばねの端部領域又は中央領域が、ハンドルと作用結合されている。
【００１４】
この場合少なくとも１つのコイルばねは、複数の巻条を備えていてコイル状に曲げられた区分から成っていて、このコイル状の区分の形状とは異なった少なくとも１つの区分を端部領域及び／又は中央領域に有している。第１の端部領域又は中央領域でコイルばねは部材を介して、電動機式のリニア駆動装置のハウジング又はハウジング部分又はガイド部分と回動不能に結合されている。コイルばねの他方の端部は、コイルばねの第１の端部領域又は中央領域に対して、巻条の回転軸線を中心にして旋回運動可能であり、これによってコイルばねの直径は巻条の回転軸線を中心にして旋回運動可能であり、ひいてはコイルばねの直径が変化可能である。
【００１５】
この場合制動兼伝達手段のすべての区分もしくはコイルばねのすべての区分を、一緒に又は相前後して操作することができ、これによってブレーキ作用を一緒に作用させることも又は所定の順番で相前後して作用させることもできる。この配置形式では、制動兼伝達手段は、スピンドルナットを回動不能にするのに必要な力を、スピンドルナットに対して間接的に伝達する。制動兼伝達手段は、スピンドルナットを回動不能にするのに必要な力が生ぜしめられるように、予負荷もしくはプレロードをかけられている。ハンドルは、可能な限り繊細にこの力が減じられるように設計されている。それというのは、このハンドルの操作時にコイルばねが拡開されて、ブシュに作用する力が減じられ、これにより接続された部材の移動速度を調整することができるからである。
【００１６】
制動兼伝達手段もしくはコイルばねは、ハンドルと堅く結合されていてもよいが、本発明の有利な構成では、ハンドルが切換えロッドを有しており、該切換えロッドの長手方向中心軸線が、スピンドルの長手方向中心軸線に対して平行にかつ間隔をおいて延びており、切換えロッドの回転軸線がその固有の長手方向中心軸線に対してずらされている。このように構成されていると、偏心体の作用を得ることができ、その結果ハンドルの操作時に制動兼伝達手段もしくはコイルばねは、その１つの端部がノーズに接触して切換えロッドが該端部に作用した時に、操作されるようになる。
【００１７】
上に述べたリニア駆動装置は安価に製造されることが望まれているのみならず、極めてコンパクトでもあるので、本発明の有利な構成では、ハンドルがさらに切換えリングを有しており、該切換えリングが、スピンドルナットに装着されていてコイルばねと作用結合しているブシュに回転可能に支承されており、かつ切換えロッドによって操作可能で、コイルばねの端部領域が切換えリングに固定されている。
【００１８】
本発明の別の有利な構成では、切換えロッドが成形ロッドとして形成されていて、少なくとも１つの長手方向縁部領域に円弧状の外輪郭を有し、かつ少なくとも１つの側面に真ん中の狭窄部を有している。このように構成されていると、切換えロッドの極めて簡単な支承形式が可能になる。それというのはこの場合、切換えロッドはその円弧状の外輪郭で、ハウジングのガイドウェブ又は、ハウジングに取り付けられたフランジ管のガイドウェブから形成されたガイド通路に、回転可能に支承されているからである。ガイドウェブは切換えロッドの円弧状の輪郭に合わせられていて、１８０°を上回る領域を取り囲んでいる。少なくとも片側における狭窄部はこの場合切換えロッドの回転運動を可能にする。しかしながら本発明の有利な構成では、切換えロッドは中央領域における各側に、引込み部を備えている。これによって、互いに垂直に位置する中心軸線に対して、対称的な横断面が得られる。切換えロッドの半円形の外輪郭はこの構成では、制動兼伝達手段もしくはコイルばねとは反対側に位置している。切換えロッドはほぼスピンドルの領域にわたって延びているので、スピンドルナットの如何なる箇所においても、制動兼伝達手段もしくはコイルばねによってスピンドルナットに作用する力は、減じられることができる。
【００１９】
本発明の別の構成では、切換えロッドが円形リング状の横断面又は円形リング状の横断面区分を有しており、該横断面又は横断面区分の円中心点が、スピンドルの長手方向中心軸線に沿って又は該長手方向中心軸線に対して平行に延びている。このように構成されていると、スピンドルナットに対して作用する力を減じるために、切換えロッドは回転軸線を中心にして回転すること又は軸線に沿って移動することができる。また切換えロッドの回転運動と軸方向における移動運動とを組み合わせることも可能である。
【００２０】
本発明の別の構成では、複数の切換えロッドを備えた切換えリンクが設けられている。この場合これらの切換えロッドは、１つの軸線を中心にしてかつ１つの軸線において相対的に運動可能であり、その結果さらにまた同時に電動機式のリニア駆動装置のハウジングに対する運動も実施することができる。この場合本発明の有利な構成では、切換えロッド又は切換えリンクが、剛性のエレメント、例えば曲げ剛性及び／又はねじれ剛性を有するエレメントと、フレキシブルなストランドとによって形成されており、該ストランドが少なくとも所定の自由度においてフレキシブルに形成されている。
【００２１】
スピンドルナットが移動時にスピンドルに沿って確実に案内されるようにするために、本発明の別の構成では、スピンドルナットが中央領域にガイドフランジを有しており、該ガイドフランジの両側に、直径を小さく保たれた付加部が設けられており、少なくとも１つの付加部にブシュが回動不能に装着されており、少なくとも１つのブシュが制動兼伝達手段もしくはコイルばねによって取り囲まれていて、その他のブシュが軸受エレメントに支承されている。切換えロッドは移動可能なリフティング管と位置固定のフランジ管もしくはハウジングとの間に配置されているので、フランジ管もしくはハウジングは、スピンドルナットのための相応なガイドウェブを備えて構成されている。この構成ではさらに、コイルばねによって取り囲まれたブシュが、駆動ユニットに向けられて位置しており、軸受エレメントに支承されたブシュは、駆動エレメントとは反対側に位置している。これらのブシュは金属製の材料、有利には鋼から製造されている。スピンドルもまた同様に鋼から製造されており、これに対してスピンドルナットはプラスチックから製造されている。
【００２２】
本発明の別の構成では、ブッシュのうちの１つ、有利には、制動兼伝達手段もしくはコイルばねによって取り囲まれたブシュが、スピンドルナットの終端位置を規定するリミットスイッチを操作するための切換え突子を備えている。
【００２３】
切換え突子を備えたこのブシュは、切換え突子のようにスピンドルの長手方向に延びるさらに別のウェブを有しており、該ウェブは、ハウジング、ハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管の長手方向溝内を延びている。このように構成されていると、制動兼伝達手段もしくはコイルばねの第１の端部領域又は中央領域とハウジングとの間における、回動不能で長さに応じて移動可能な結合部が得られる。
【００２４】
本発明の別の構成では、切換え突子及びウェブを備えたブシュが、スピンドルナットと堅く結合されている。この場合制動兼伝達手段もしくはコイルばねは、ハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管と結合されていて、制動兼伝達手段もしくはコイルばねによってもたらされる力が減じられた時に、接続された部材の移動速度が変化するようになっている。そのために前記ハウジング区分、ガイド部材又はフランジ管はリニア駆動装置のハウジングに対して回転可能に支承されている。
【００２５】
スピンドルの領域を取り囲む外側のフランジ管又はハウジングの領域は、その基本輪郭において楕円形に形成されており、この場合内面には、切換えロッドを支承するため及びスピンドルナットを案内するためのウェブが一体成形されている。
【００２６】
本発明の別の有利な構成では、電動機式のリニア駆動装置が、例えばすのこ（Lattenroste）、病人用又は介護用ベッド及び椅子のような家具の移動可能な部材を移動させるために、家具用駆動装置として、有利にはシングル駆動装置（Einzelantrieb）として設計されている。
【００２７】
さらに、少なくとも、リニア駆動装置のハウジング部分の突合せ縁には、ハウジング内への液体又は固体の侵入を阻止するシールエレメントが設けられている。さらにまた、リニア駆動装置の外被の部分が耐食性に形成されていると有利である。このように構成されていると、リニア駆動装置を天候、汚染、水分等による影響から保護することができ、他の使用範囲、つまり例えば、室内及び屋外における通気フラップ、昇降装置、旋回兼シフトエレメント、扉並びに門の移動のような他の使用範囲が可能になる。
【００２８】
電動機式のリニア駆動装置は、スピンドルの大部分とスピンドルナットとを受容するためのハウジング区分を有している。フランジ管として形成されているこのハウジング区分は、リニア駆動装置のハウジングと堅く結合されていることができる。別の構成では、フランジ管とハウジングとの間に、フランジ又はアダプタの形をしたエレメントが配置されている。このフランジ管がフランジと堅く結合されているが、これに対してフランジとフランジ管とから形成された構成ユニットはハウジングと、該ハウジングに種々異なった回転角位置で取付け可能であるように、解離可能に結合されている。
【００２９】
本発明の特に有利な構成では、制動兼伝達手段もしくはコイルばねの一方の端部が、別のリングと堅く結合されていて、該別のリングが切換え突子と、スピンドルの長手方向に延びるウェブとを有していて、該ウェブがフランジ管の長手方向溝内において案内されており、フランジ管に、それぞれの終端位置において電動機を最終オフするためのリミットスイッチが設けられており、該リミットスイッチが切換え突子によって操作可能である。
【００３０】
さらに電動機式のリニア駆動装置は、シングル駆動装置（Einzelantrieb）として形成されており、つまり電動機式のリニア駆動装置は、スピンドルと、該スピンドルに装着されたスピンドルナットとを１つずつ備えて構成されている。しかしながらまた、リニア駆動装置をいわゆるダブル駆動装置（Doppelantrieb）として構成することも可能であり、このダブル駆動装置は、２つの駆動モータ又は１つの駆動モータによって駆動される２つのスピンドルと２つのスピンドルナットとを備えている。１つの駆動モータが使用される場合には、それぞれスピンドルを駆動する回転数減速伝動装置はクラッチエレメントを介して切り換えることができる。
【００３１】
本発明の別の構成では、リフティング管がスピンドルナットとの結合領域に雌ねじ山を有しており、該雌ねじ山がスピンドルナットの雄ねじ山と螺合している。雌ねじ山は有利には細目ねじ山であり、従ってスピンドルナットに対する管の極めて正確な調節が可能である。スピンドルナット自体は雌ねじ山付孔を有しており、ねじ山は動力伝達用ねじ山として、有利には台形ねじ山として形成されている。
【００３２】
単数又は複数のコイルばねによって可能な限り大きな制動モーメントをもたらすことができるようにするために、本発明の別の構成では、リフティング管に、スピンドルナットの配属された領域において、保持スリーブが装着されていて、該保持スリーブが、内方に向かって張り出したリング状の付加部を有しており、スピンドルナットとリフティング管と保持スリーブとが互いに整合する切欠きを有しており、これらの部材を互いに形状結合式に結合させるために該切欠きに、例えば嵌合キーのような結合エレメント又は結合区分が係合している。
【００３３】
この構成、つまり保持スリーブとは択一的に、リフティング管が、スピンドルナットの配属された領域に、残りの領域に比べて大きな外径を有しているような構成も可能である。このような構成では、保持スリーブはリフティング管内に組み込まれていると有利である。他の実施形態では、ブシュはリフティング管及び／又は保持スリーブと共に一体的な成形部材を形成することができる。さらにまた択一的に、保持スリーブとリフティング管とが互いに形状結合式に、例えばねじ山区分又は変形区分によって、互いに結合されている構成も可能である。この構成においてさらに、保持スリーブがリフティング管に当て付けられていてかつ／又は、ウェブ状に形成された横断面区分を有していることができる。
【００３４】
このような構成では、保持スリーブに単数又は複数のコイルばねが装着されていて、該コイルばねの内径が、保持スリーブに取り付けられていない状態では、取り付けられた状態におけるよりも小さくなっている。このように構成されていると、装着された状態でコイルばねの内周面が摩擦力結合式（reibschluessig）に保持スリーブと直接的に結合される。有利な構成では、ブシュが、例えば刻み目又は歯列付成形体又は結合エレメント、例えば嵌合キーのような結合エレメントによって、保持スリーブ及び／又はリフティング管及び／又はスピンドルナットと結合されており、これによって少なくともトルクをブシュからスピンドルナットに伝達することができる。この構成においても、支持リングに長手方向スリットが設けられていて、階段状の付加部又は円板の間にルーズに配置されており、摩擦力が所属のコイルばねから保持スリーブに伝達可能であり、かつ有利には摩擦力結合によってトルクが所属のコイルばねからスピンドルナットに伝達可能である。
【００３５】
結合エレメント又は結合区分又は嵌合キーの領域における配置形式を位置固定するために、本発明の構成では、嵌合キーに軸受リングが装着されていて、該軸受リングがＬ字形の横断面を有しており、この場合内周面に切欠きが成形されていて、該切欠きに嵌合キーが係合している。軸受リングの小径領域は、駆動モータもしくは回転数減速伝動装置に向けられて位置している。この側には軸受リングに隣接して円板が設けられており、これによって開放したリング溝が形成されている。このリング溝にはガイドフランジの付加部が係合しているので、ガイドフランジはリング溝内において回転可能ではあるが、軸方向移動不能に固定されている。
【００３６】
本発明の別の構成では、リフティング管が、少なくとも１つの端部領域に大きな壁厚を有しており、それによってリフティング管は少なくとも保持スリーブ及び／又はブシュと共に一体的な成形部材を形成している。この構成においてさらに、スピンドルナットが、少なくとも保持スリーブ及び／又はリフティング管として形成された区分を有していることも可能である。
【００３７】
スピンドル、スピンドルナット及び付加ナットのねじ山の傾斜方向は、第１の方向において有利には右ねじ山として形成されている。従って電動機式のリニア駆動装置は、移動力を有利には第１の運動方向において生ぜしめるように、設計されている。別の構成ではねじ山は、第１の傾斜方向とは逆向きの第２の傾斜方向において形成されており、このようになっていると、リニア駆動装置は第２の運動方向において移動力を生ぜしめる。
【００３８】
本発明の別の構成では、保持スリーブにガイド装置が配属されており、これによってフランジ管におけるブレーキ装置の案内が有利になる。そのために保持スリーブには、ガイド装置と対応する溝又は付加部が一体成形されていると有利である。ガイド装置自体は、リング又はリング区分として形成されていることができるが、ガイド装置は保持スリーブで回転可能に長さ方向では移動不能に支承されていて、外周面でフランジ管内において案内されている。
【００３９】
本発明の別の構成では、各コイルばねの一方の端部がＬ字形に曲げられていて、ガイドフランジの対応する切欠きに係合しており、各コイルばねの第２の端部が切換えリングと作用結合している。そして各切換えリングはガイドフランジに対して回転可能に支承されていて、切換えリングの回動時に、切換えリングに配属されたコイルばねの直径が変化可能である。さらに、コイルばねのＬ字形に曲げられた端部には、ガイドフランジよりも大きな強度を有するエレメントが配属されている。
【００４０】
本発明の別の構成では、保持スリーブの外輪郭が段付けされている。このように構成されていると、各段部に、切換えリング、支持リング、円板及びブシュを軸方向において支持することができ、これにより少なくともこれらの部材は一方の方向において移動を防止されている。
【００４１】
軸方向における移動を付加的に防止するために、固定リングが保持エレメントの溝に係合するような構成も可能であり、このようにすると、少なくともブシュ及び／又は切換えリングは軸方向移動を防止される。この場合にさらに、固定リングにさらに別の円板が配属もしくは対応配置されていると有利である。
【００４２】
本発明の別の有利な構成では、保持スリーブが金属製材料又は非金属製材料から成形されていて、例えば焼き入れされた鋼から成る金属製のスリーブ又はブシュに装着されている。さらに別の有利な構成では、ガイドフランジに切換え突子が一体成形されていて、これによってリミットスイッチが操作可能であり、このように構成されていると、終端位置領域において電動機式の駆動ユニットの電流が接続することができる。正確な案内を達成するために有利に構成では、ガイドフランジに、フランジ管の相応に形成された長手方向溝内に滑動可能に係合するウェブが一体成形されている。さらに別の構成では、保持スリーブのリング状の付加部がスペーサエレメントを形成していて、スピンドルナットとは反対の側において付加ナットが保持スリーブに支承されている。択一的にこの付加ナットは、リフティング管に挿入されていても又は、スピンドルナットと連結されていてもよい。この付加ナットは環状の溝を有しており、この溝には、例えばＯリングである保持エレメントが挿入されており、これにより付加ナットは保持スリーブと結合されている。保持エレメントは有利には弾性的である。
【００４３】
本発明の有利な構成では、リフティング管はスピンドルナットと堅く結合されている。このような構成では、他の部材に対して移動可能な部材に電動機式のリニア駆動装置を接続するための接続部材が、リフティング管の自由端部に回転可能に支承されていると有利である。この場合、各接続部材が、真ん中のスリットと横方向孔とを備えたフォークヘッドとして形成されていると、特に有利である。しかしながらまた、接続部材の他の構成形態も可能であり、接続部材は例えば、長手方向孔及び／又は横方向孔又は段部及びねじ山付ヘッドを有するフランジ又はピンもしくはボルトであってもよい。
【００４４】
回転可能に支承された接続部材は、有利には１つの構成ユニットとして構成されており、このようになっていると、接続部材を少なくとも部分的にリフティング管の自由端部内に挿入すること又は自由端部に取り付けることができる。この構成ユニットは主として、リフティング管とねじ山又は変形部を用いて堅く結合されている第１の部材から成っている。この場合第２の部分はこの第１の部材に対して、第２の部分が回転可能であるように支承されている。この回転可能な部材は少なくとも１つの軸受エレメントを備えており、この軸受エレメントはころがり軸受及び／又は滑り軸受及び／又はこれらの軸受の組合せとして構成することができ、これによって第１の部材と第２の部材との間における力を半径方向臭いも軸方向においても受け止めることができ、少なくとも軸方向力をリフティング管に導入することが可能である。
【００４５】
上に述べた構成ではさらに、少なくとも１つのシールエレメントが設けられており、このシールエレメントは、支承装置を外部からの塵埃及び水分の侵入から保護する。別の構成では、第１の部材と第２の部材とを互いに結合しかつ相互に支持する結合エレメントが設けられている。有利な構成では、結合エレメントはねじによって形成されており、このねじは第１及び第２の部材を貫通して延ばされていて、第２又は第１の部材にねじ込まれている。択一的に結合エレメントは、第１又は第２の部材と一体的な成形部材として形成されているピン又はボルトであってもよい。
【００４６】
次に図面を参照しながら本発明を詳説する。
【００４７】
図１は、本発明による電動機式のリニア駆動装置の、スピンドルに配属されている領域を示す図であり、
図２は、図１に示された領域を断面して示す図であり、
図３は、図２に示されたスピンドルナットを有する領域を拡大して示す図であり、
図４は、図１に示された領域を示す斜視図であり、
図５は、断面された図２に示された領域を示す斜視図であり、
図６は、図３に示された領域を示す斜視図であり、
図７は、図６の矢印ＶＩＩの方向から見た正面図であり、
図８は、コイルばねの１実施形態を示す図であり、
図９は、本発明によるリニア駆動装置の別の実施形態を示す断面図であり、
図１０は、図９に示された実施形態を示す斜視図である。
【００４８】
図面を簡単化するために、図１〜図６にはリニア駆動装置１０の本発明にとって重要な部分だけが示されている。図面から分かるように、この領域はスピンドル１１を有しており、このスピンドル１１は図示されていない駆動ユニットによって回転駆動可能である。駆動ユニットは、直流モータの形の駆動モータと、回転数減速伝動装置とから成っており、この回転数減速伝動装置は有利な構成ではウォーム伝動装置から成っている。それというのはこのような伝動装置は、高い回転数比を提供するからである。図示の実施例ではスピンドル１１は、図示されていないハウジングと堅固に結合された外側のフランジ管１２の内部を延びており、このフランジ管１２はハウジングと一体的に形成されていてもよい。フランジ管１２の、駆動ユニットとは反対側に位置する自由端部は、エンドキャップ３３によって閉鎖されている。スピンドル１１には、後で図３を参照しながら詳しく述べるスピンドルナット１３が装着されており、このスピンドルナット１３は後で詳説するブレーキ装置１４と作用結合している。スピンドルナット１３は往復動管もしくはリフティング管１５と結合されていて、このリフティング管１５はフランジ管１２に対してスピンドル１１の回転方向に応じて進入・進出可能である。
【００４９】
ブレーキ装置１４は主として、スピンドルナット１３に回動不能に装着されたブシュ１６と、該ブシュ１６を取り囲むコイルばね１３と、ブシュ１６に対して回転可能な切換えリング１８（図６及び図７参照）とから成っている。完成後におけるコイルばね１７の内径はブシュ１６の外径よりも小さいので、弾性に基づいて予負荷が形成され、その結果コイルばね１７は摩擦力結合式にブシュ１６の外周面に接触している。コイルばね１７の対応端部は切換えリング１８と堅く結合されている。コイルばね１７の反対側の端部は、第２のリングと堅く結合されており、この第２のリングは切換え突子１９と図示されていないウェブとを有しており、この切換え突子及びウェブはフランジ管１２の長手方向溝内において案内されている。フランジ管１２にはさらに、それぞれの終端位置において電動機を最終オフするためにリミットスイッチ２０が設けられている。これらのリミットスイッチ２０は切換え突子１９によって操作される。図示の実施例とは異なり、ブシュ１６は、２つ以上のコイルばねによって取り囲まれていても、又はコイルばね区分１７ａ，１７ｂによって取り囲まれていてもよい。コイルばね１７はばねユニット形成していてもよく、この場合個々のコイルばね１７はその互いに向かい合った端部領域において互いに連結されていてもよい。コイルばねはしかしながらまた、曲げ加工において、巻条のない区分を有していて、連続的に１つのブランクで互いに結合されていることもできる。
【００５０】
スピンドルナット１３は中央領域にガイドフランジ２１を備えて形成されており、このガイドフランジ２１はフランジ管１２の内側において案内されている。このガイドフランジ２１の両側においてスピンドルナット１３は、直径を減じられた付加部２２，２３を備えている。付加部２２には、コイルばね１７によって取り囲まれたブシュ１６が堅く装着されている。この付加部２２の結合は形状結合式に、対応部材の対応溝に係合する長手方向ウェブによって行われる。付加部２３にはブシュ２４が堅く装着されており、このブシュ２４は、リフティング管１５内に堅く挿入されている滑り軸受ブシュ２５内において支承されている。図３から分かるように、ブシュ１６，２４は横断面で見てＬ字形に形成されている。ブレーキ装置１４は図示されていない駆動ユニットに向けられている。
【００５１】
図４及び図５には、リニア駆動装置１０の一部が斜視図で示されている。両図面から分かるように、リフティング管１５の、駆動ユニットとは反対側の自由端部には、フォークヘッド２６の形をした接続エレメントが堅く装着されている。図４及び図５から特に明らかなように、フランジ管１２の基本輪郭は卵形であり、スピンドル１１は長手方向中心軸線に対してずらされて位置している。特に図４から分かるように、フランジ管１２にはその内側にウェブが一体成形されており、これによって切換えリング１８を操作するためのハンドル２７を支承すること及びスピンドルナット１３を案内することができる。特に図６及び図７に示されているように、ハンドル２７は、成形ロッドの形の切換えロッド２８から成っている。この切換えロッド２８は切換えリング１８のノーズと接触しており、これによって切換えリング１８はスピンドルナット１３に対して回転可能であり、これによりコイルばね１７を拡開させることができる。切換えロッド２８はほぼスピンドル１１の領域にわたって延在しており、これにより切換えリング１８はスピンドルナット１３の如何なる位置においても回動されることができる。さらに切換えロッド２８は、リフティング管１５とフランジ管１２との間の自由空間に位置している。切換えロッド２８はスピンドル１１に対して平行にかつスピンドル１１に対して間隔をおいて延びている。さらに切換えロッド２８の回転軸線は長手方向中心軸線に対してずらされて位置しているので、有利に偏心体の作用が得られ、これによって切換えリング１８の回転が生ぜしめられる。
【００５２】
図７に示されているように、切換えロッド２８は、ウェブを介して互いに結合されている２つの円形ロッドから成っており、つまりスピンドル１１とは反対側に位置している領域は円弧状に、少なくとも半円形に形成されていて、通路の内部に位置しており、この通路は相応に形成された２つのウェブ２９，３０から形成されている。全体としてウェブ２９，３０は切換えロッド２８を、１８０°よりも大きな角度で取り囲んでおり、その結果切換えロッド２８は、ウェブ２９，３０から形成された通路内において回転可能に支承されている。この回転を可能にするために、切換えロッド２８は中央領域において両側に引込み部（Einziehung）を備えている。スピンドル１１に向けられた領域は、切換えリング１８のウェブ１８ａが外方に向かって延びていることによって、このウェブ１８ａと接触している。図示はされていないが、切換えロッド２８を、ハウジングの外側に設けられたレバー又はスライダによって回転させるような構成も可能である。そのためにはリニア駆動装置１０のハウジング又はフランジ管１２は相応な開口を備えている。切換えロッド２８に向かい合っている領域において、フランジ管１２には保持レールが挿入されており、この保持レールはしかしながらまた一体成形されたウェブによって形成することもできる。この保持レールはスライダ３２を備えたリニアポテンシオメータ３１を有しており、このリニアポテンシオメータ３１もしくはそのスライダ３２は、スピンドルナット１３と連結されていて、該スピンドルナット１３と同期してフランジ管１２の長手方向において運動し、これによって駆動モータ遮断時におけるスピンドルナット１３のその都度の位置を確認することができる。
【００５３】
さらに付言すれば、スピンドル１１、ブシュ１６及びリフティング管１５は鋼から製造されており、これに対してスピンドルナット１３及びハウジングは実質的にプラスチックから成っている。フランジ管１２はプラスチックから製造されていても又はアルミニウムから製造されていてもよい。
【００５４】
通常運転時、つまりリニア駆動装置１０に連結された構成部材が、駆動モータの投入接続時にスピンドル１１の回転方向に応じて移動されると、予負荷されたコイルばね１７から力がブシュ１６に伝達され、このブシュ１６と形状結合式に結合されたスピンドルナット１３は、回転せず、従って長手方向においてスピンドル１１は移動させられる。しかしながら接続された部材を高い速度で下降させたい場合には、切換えロッド２８は外から図７で見て逆時計回り方向で、少しだけ回動させられ、その結果コイルばね１７は拡がり、これによってブシュ１６に加えられる力及び生じる摩擦モーメントが減じられる。しかしながらまた、力がもはやブシュ１６に伝達されないほど大きく、コイルばね１７が拡開されると、接続された部材は高い速度で下降される。切換えロッド２８のための操作部材が放されるや否や、コイルばね１７は再び完全に収縮し、その結果スピンドルナット１３は完全に制動され、もはや回転することができなくなる。スピンドルナット１３は、従来公知の構成とは異なり、回動を形状結合式に防止されるのではなく、コイルばね１７の作用によって摩擦力結合式に回動を防止される。回転数減速伝動装置は、この回転数減速伝動装置がセルフロッキング式であり、その結果、接続された部材によって生ぜしめられた力が駆動モータの停止時に回転数減速伝動装置によって保たれるように、設計されていることができる。
【００５５】
図８には、使用されるコイルばね１７の有利な実施形態が示されている。この実施形態ではコイルばね１７は、互いに間隔をおいて位置する２つの区分１７ａ，１７ｂから成っており、両区分１７ａ，１７ｂは図示の実施例では同数の巻条を有していて、互いに間隔をおいて位置している。両区分１７ａ，１７ｂの結合は、中央ウェブ３６によって行われ、この中央ウェブ３６はコイルばね１７の長手方向中心軸線に対して平行にかつ該長手方向中心軸線に対して間隔をおいて延びており、つまり中央ウェブ３６は、区分１７ａ，１７ｂの巻条の領域に位置している。さらに図８から分かるように、コイルばね１７もしくは区分１７ａ，１７ｂの自由な端部領域３４，３５は、外方に向かってＬ字形に曲げられている。そして端部領域３４，３５は、既に述べたように、隣接した部材に係合する。
【００５６】
図９には、電動機式のリニア駆動装置１０が縦断面図で示されている。図面を簡単化するために図９では、ハウジング及びフランジ管は図示されていない。リフティング管１５は、スピンドルナット１３に対応配置された端部領域にねじ山を備えており、このねじ山は、符号４６で示されている。雌ねじ山は有利には細目ねじであり、スピンドルナット１３の相応な雄ねじ山と係合している。スピンドルナット１３はリフティング管１５にねじ込まれていて、このねじ山４６を介してリフティング管１５と結合されている。スピンドルナット１３は付加的にさらに雌ねじ山付孔を有しており、この雌ねじ山付孔は、動力伝達用ねじ山の側面を備えて形成されている。図示の実施例では動力伝達用ねじ山は台形ねじ山である。
【００５７】
リフティング管１５には所属の端部領域に、保持スリーブ３７が装着されており、この保持スリーブ３７は段付けされた内孔を有している。この保持スリーブ３７はプラスチック又は金属から製造されている。スピンドルナット１３、リフティング管１５及び保持スリーブ３７は互いに一直線に整合して位置する切欠きを有しており、これらの切欠きには、嵌合キー４２の形の複数の結合エレメントが挿入されており、その結果スピンドルナット１３とリフティング管１５と保持スリーブ３７とは互いに堅固に結合されている。
【００５８】
図示の実施例とは異なり、リフティング管１５の、スピンドルナット１３に対応配置された端部領域を、相応に壁厚に形成することも可能であり、このような構成では、保持スリーブはリフティング管内に組み込まれている。同様に図示されていないが、保持スリーブ３７とリフティング管１５とは、例えばねじ山又は変形区分によって、互いに形状結合式に結合されていてもよい。
【００５９】
保持スリーブ３７には図示の実施例では、２つのコイルばね１７が互いに間隔をおいて装着されている。取り付けられていない状態においてコイルばね１７の内径は、取り付けられた状態におけるよりも、僅かに小さい。これによって両コイルばね１７の内周面は保持スリーブ３７に直接、摩擦結合式に接触する。図９に示された有利な実施形態では、図面で見て左側のコイルばね１７はブシュ１６に装着されている。そして図面で見て右側のコイルばね１７は支持リング４４に装着されている。図示の有利な実施例では、ブシュ１６は結合エレメントによって、例えば複数の嵌合キー４２によって、保持スリーブ３７及び／又はリフティング管１５及び／又はスピンドルナット１３と結合されており、その結果少なくともトルクをブシュ１６からスピンドルナット１３に伝達することができる。
【００６０】
支持リング４４は図示の実施例では長手方向スリットを備えており、段付けされた付加部又は円板４０の間にルーズに位置しており、所属のコイルばね１７からの摩擦力を保持スリーブ３７に伝達し、つまり支持リング４４は摩擦力結合式に、所属のコイルばね１７からスピンドルナット１３にトルクを伝達する。
【００６１】
さらに図９から分かるように、嵌合キー４２の領域には軸受リング４３が装着されており、この軸受リング４３はＬ字形の横断面を有しており、内周面には切欠きが成形されていて、これらの切欠きに嵌合キー４２が係合する。小さな直径を有する軸受リング４３の端面には、円板４０が取り付けられており、これにより、外方に向かって開放したリング溝が形成されている。このリング溝にはガイドフランジ２１の付加部が係合し、その結果ガイドフランジ２１はこのリング溝内において回転可能に支承されているが、しかしながら軸方向移動不能に固定されている。各コイルばね１７の１つの端部はＬ字形に曲げられており、ガイドフランジ２１の対応する切欠きに係合している。各コイルばね１７の第２の端部は切換えリング１８と作用結合している。各切換えリング１８はガイドフランジ２１に対して回転可能に支承されており、その結果切換えリング１８の回動時に、各切換えリング１８に所属のコイルばね１７の直径が変化する。
【００６２】
保持スリーブ３７は階段状の外輪郭を有している。１つの段部から次の段部への面に、切換えリング１８、支持リング４４、円板４０及びブシュ１６が軸方向において支持されており、その結果これらの部材はこの方向における移動を阻止されている。
【００６３】
例えば固定リング４１の形をした別の固定エレメントが、保持スリーブ３７の溝に係合していて、少なくともブシュ１６及び／又は切換えリング１８を軸方向移動不能に固定している。固定リング４１にさらに円板４０が配属されていると有利である。
【００６４】
ガイドフランジ２１にはさらに切換え突子１９が成形されており、この切換え突子１９によって、終端位置領域において図示されていない電動機式の駆動ユニットの電流を切り換えるために、図示されていないリミットスイッチが操作可能である。
【００６５】
同様に図示されていないウェブが設けられており、このウェブはガイドフランジ２１に成形されていて、フランジ管１２の長手方向溝内を滑動可能である。図９に示されているように、保持スリーブ３７は内方に向かって張り出したリング付加部４５を備えており、このリング付加部４５には、スピンドル１１もしくはスピンドルナット１３とは反対の外側において付加ナット３８が支持されている。この付加ナット３８は図示の実施例とは異なり、リフティング管１５に挿入されていても、又はスピンドルナット１３と連結されていてもよい。付加ナット３８は環状の半径方向溝を有しており、この半径方向溝には保持エレメント３９が挿入されている。この保持エレメント３９は付加ナット３８を保持スリーブ３７と結合している。極めて単純に保持エレメント３９は弾性的に形成されている。図示時の実施例では保持エレメント３９はＯリングによって形成される。
【００６６】
図１０には、ガイドフランジ２１と切換えリング１８もしくは切換え突子１９との間における位置が示されている。これによってコンパクトな構造形式と快適な操作とが得られる。さらに図面から分かるように、保持スリーブ３７は切換えリング１８に対して突出している。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明による電動機式のリニア駆動装置の、スピンドルに配属されている領域を示す図である。
【図２】図１に示された領域を断面して示す図である。
【図３】図２に示されたスピンドルナットを有する領域を拡大して示す図である。
【図４】図１に示された領域を示す斜視図である。
【図５】断面された図２に示された領域を示す斜視図である。
【図６】図３に示された領域を示す斜視図である。
【図７】図６の矢印ＶＩＩの方向から見た正面図である。
【図８】コイルばねの１実施形態を示す図である。
【図９】本発明によるリニア駆動装置の別の実施形態を示す断面図である。
【図１０】図９に示された実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０  リニア駆動装置、  １１  スピンドル、  １２  フランジ管、  １３  スピンドルナット、  １４  ブレーキ装置、  １５  リフティング管、  １６  ブシュ、  １７  コイルばね、  １７ａ，１７ｂ  区分、  １８  切換えリング、  １８ａ  ウェブ、  １９  切換え突子、  ２０  リミットスイッチ、  ２１  ガイドフランジ、  ２２，２３  付加部、  ２４  ブシュ、  ２５  滑り軸受ブシュ、  ２６  フォークヘッド、  ２７  ハンドル、  ２８  切換えロッド、  ２９，３０  ウェブ、  ３１  リニアポテンシオメータ、  ３２  スライダ、  ３３  エンドキャップ、  ３４，３５  端部領域、  ３６  中央ウェブ、  ３７  保持スリーブ、  ３８  付加ナット、  ３９  保持エレメント（Ｏリング）、  ４０  円板、  ４１  固定リング、  ４２  嵌合キー、  ４３  軸受リング、  ４４  支持リング、  ４５  リング状の付加部、  ４６  ねじ山
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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